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柠檬酸三丁酯的合成工艺条件研究进展摘要：本文综述了近几年来柠檬酸三丁酯的合成工艺条件的研究现状、不同催化剂下的最佳工艺条件、以及不同催化剂的优劣，并对合成柠檬酸三丁酯的工艺条件进行展望。
关键字：柠檬酸三丁醇催化剂引言随着我国塑料工业的迅速发展，无毒塑料的需求与日俱增，对增塑剂的要求越来越严格。
我国柠檬酸产量较大，研制和生产柠檬酸醋类无毒增塑剂，为塑料工业提供新型增塑剂和拓宽柠檬酸的应用领域具有实际意义。
其中柠檬酸醋类中以柠檬酸三丁醋(TBC)最为常用，性能最优，柠檬酸三丁酯和乙酰柠檬酸三丁酯可作为乙烯基树脂及纤维素的增塑剂,具有无毒、抗霉、无气味、塑化效果好的特点,并能改善树脂的低温、耐光、热氧化性能。
美国FDA已批准在食品包装材料、玩具和日用品等领域使用,逐渐替代有毒增塑剂邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二辛酯。
柠檬酸三丁酯通常以柠檬酸和正丁醇为原料,酸催化酯化合成;乙酰柠檬酸三丁酯则是由柠檬酸三丁酯与乙酐乙酰化合成。
近10年来,我国学者对柠檬酸三丁酯的合成工艺进行了大量的研究。
传统合成TBC所用催化剂多为浓硫酸，该方法存在醋化效率低、设备腐蚀严重、容易产生副反应和大量的酸性废水、污染环境等缺点。
近年来也出现了固体超强酸[1]，固载杂多酸[2]、无机盐[3]、阳离子树脂[4]、混合有机酸[5]等催化剂催化体系的研究报道。
本文将对其研究成果进行总结和概括。
1.硫酸氢盐做催化剂硫酸氢盐中硫酸氢钠最为常见，硫酸氢钠催化剂活性高、稳定性好、价格低廉、后处理简单易行、无毒、无腐蚀性。
它既克服了硫酸、杂多酸等均相催化剂难以回收、后处理工艺复杂等缺点,也避免了固体超强酸和其他固载化非均相催化剂的制备以及使用后的活化问题,尽管硫酸氢钠极易吸潮,但并不影响其催化效果,因此是一种很有开发应用前景的催化剂。
吴英华[6]以硫酸氢钠为催化剂合成柠檬酸三丁酯,发现反应优化条件为:以0.1 mol柠檬酸为基准,醇酸摩尔比4.1:3.5g催化剂,反应时间2h,酯化率可达96.7%。
科研与开发文章编号:1002-1124(2005)09-0014-02固体超强酸SO 2-4/TiO 2催化合成柠檬酸三乙酯陶贤平(南通职业大学化工系,江苏南通226007)摘 要:以固体超强酸SO 2-4/TiO 2为催化剂,用柠檬酸和乙醇合成了柠檬酸三乙酯。
考察了催化剂用量、酸醇比、反应时间、带水剂种类对酯化反应的影响,确定了最佳的反应条件:以0.3mol 柠檬酸为基准,甲苯为带水剂,m (催化剂) 2.5g,n (柠檬酸) n (乙醇)=1 5.5,反应时间为8h,收率86.6%。
关键词:固体超强酸SO 2-4/TiO 2;柠檬酸三乙酯;催化剂;酯化中图分类号:O643 文献标识码:ACatalystic synthesis of triethyl citratr by solid superacid SO 2-4/TiO 2TAO Xian-ping(Department of Chemical Engineering,Nantong Profes sional Ins ti tute,Nantong 226007,China)Abstract:The triethyl citrate was prepared with solid superacid SO 2-4/TiO 2as catalyst.The effect of factors on the yield was studied and the op timum syn thesis conditions were determined:taking water reagent was toluene,mass of cata lyst was 2.5g,molar ratio of ci tric acid to alcohol was 1:5.5,and reaction time was 8.0h (based on 0.3mol ci tric acid ).T he yield of esterification reached 86.6%.Key words:solid superacid SO 2-4/TiO 2;triethyl citrate;catalyst;esterification收稿日期:2005-07-01作者简介:陶贤平(1960-),男,学士,高级实验师,主要从事精细有机合成与助剂的教学与科研工作。
![一种利用固体超强酸催化合成乙酰柠檬酸三丁酯的方法[发明专利]](https://uimg.taocdn.com/509982807e21af45b207a8c2.webp)
专利名称：一种利用固体超强酸催化合成乙酰柠檬酸三丁酯的方法
专利类型：发明专利
发明人：何林,杜广芬,代斌,王绪根,王卫,张传彩
申请号：CN201310143567.X
申请日：20130408
公开号：CN103242157A
公开日：
20130814
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种利用固体超强酸催化制备乙酰柠檬酸三丁酯的新方法。
该类固体超强酸催化剂是以MoO为主要活性组分，以活性炭、氧化铝、二氧化硅等为载体，通过浸渍、干燥、烘干制备，无需焙烧过程。
以柠檬酸三丁酯和醋酸酐为原料，以MoO固体超强酸为催化剂，通过乙酰化反应制备ATBC。
旨在解决在ATBC的传统合成工艺中，催化剂存在的难以回收利用且产物分离纯化困难，制备及活化过程复杂、价格昂贵等缺点。
该方法具有催化剂制备简单，无需焙烧，催化活性高、易于分离回收、重复使用性好等优点，ATBC产率可达到98％以上，产品为无色透明液体。
申请人：何林
地址：832000 新疆维吾尔自治区石河子市北四路石河子大学434信箱
国籍：CN
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固体酸催化合成柠檬酸三丁酯研究
辛秀兰;刘宇;杨春慧;赵进
【期刊名称】《石油化工》
【年(卷),期】2004(033)0z1
【摘要】比较了Nafion酸、β分子筛、负载磷酸、负载硫酸等固体酸催化剂在柠檬酸三丁酯合成中的催化效果.结果表明:溶胶-凝胶法制备的硫酸/SGSiO2催化剂在酸醇摩尔比为1/4.5、反应时间3.5 h、催化剂用量0.8%(柠檬酸质量分数)、反应温度不超过140℃的条件下,柠檬酸转化率可达99.05%.催化剂可重复使用6次,活性未见明显降低.产品通过折光率、红外光谱和气相色谱分析检测.
【总页数】3页(P888-890)
【作者】辛秀兰;刘宇;杨春慧;赵进
【作者单位】北京工商大学,化学与环境工程学院,北京,100037;北京工商大学,化学与环境工程学院,北京,100037;北京工商大学,化学与环境工程学院,北京,100037;北京工商大学,化学与环境工程学院,北京,100037
【正文语种】中文
【中图分类】TQ426.6
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酸催化合成柠檬酸三丁酯的研究5.粉煤灰负载固体酸催化合成柠檬酸三丁酯的研究
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第39卷第2期2011年2月化 工 新 型 材 料N EW CH EM ICAL M A T ERIA L S V ol 39N o 2 23作者简介:魏亚魁(1987-),男,硕士研究生,研究领域:精细化学品合成与技术。
联系人:韩相恩(1996-),男,博士,教授,研究方向:精细化学品合成与技术。
新型环保型增塑剂柠檬酸三丁酯合成的研究进展魏亚魁1 韩相恩1,2* 魏贤勇1 王兴涌1(1 中国矿业大学化工学院,徐州221116;2 中国矿业大学煤炭加工与高效洁净利用教育部重点实验室,徐州221116)摘 要 介绍无毒增塑剂柠檬酸三丁酯的性能、用途、合成原理与生产工艺流程。
对催化合成柠檬酸三丁酯的研究进行综述,通过比较分析得出,开发新型的固体酸催化剂将对柠檬酸三丁酯的合成研究及工业化起到促进作用,并展望了其发展前景。
关键词 柠檬酸三丁酯,增塑剂,酯化,催化,柠檬酸Reach progress of catalytic synthesis of new green plasticizer tributyl citrateWei Yakui 1 H an Xiang en 1,2 W ei Xiangy ong 1 Wang Xingy ong 1(1、Scho ol o f Chemical Eng ineering and Technolog y,China University of M ining and Technolog y,Xuzho u 221116;2 Key Laboratory of Coal Processing &Efficient Utilization,M inistry o f Educatio n,China U niversity of M ining and T echno logy,Xuzhou 221116)Abstract Intro duced perfo rmance,applied sco pe,synthesis theo ry and pr oductio n pr ocess of non to xic plasticizertributy l citr ate.Cataly tic sy nthesis o f t ributyl citr ate w as r eview ed.T hr ough co mpa rativ e analy sis,the new so lid acid cata lyst w ill be useful fo r the synthesis o f tr ibuty l cit rate.T his catalyst w ill play an impo rtant ro le in promo ting indust rializa t ion.T he pro spects for development were fo recasted.Key words tributy l citr ate,plasticizer ,esterificatio n,cat aly sis,citr aco nic acid柠檬酸酯系列增塑剂是一种绿色环保的新型增塑剂,成为传统增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DO P)的绿色替代品,受到了广泛关注。
山西轻工职业技术学院化工系毕业论文固体超强酸上合成柠檬酸三丁酯的研究毕业生姓名：沈海樵指导教师、职称：李冬燕学号：0801370127专业名称：应用化工技术08412011年 1 月 3 日目录一增塑剂的发展 (3)1、增塑剂的情况 (3)1.1、概述 (3)1.2、增塑剂作用机理 (3)1.3、增塑剂的分类 (3)2、增塑剂的现状及面临的问题 (4)2.1、增塑剂现状 (4)2.2、面临的问题 (4)3、新型环保增塑剂的种类 (4)3.1、脂肪族二元酸酯类增塑剂 (4)3.2、环氧类增塑剂 (5)3.3、柠檬酸酯类增塑剂 (5)3.4、聚酯类增塑剂 (5)3.5、多元醇酯增塑剂 (6)4、增塑剂的国内外研究与应用现状及趋势 (6)二柠檬酸三丁酯的合成工艺 (8)1、无毒增塑剂柠檬酸三丁酯的工艺优化研究 (8)1.1、国内生产柠檬酸三丁酯的传统工艺 (8)2、催化剂在酯化合成中的应用情况 (10)三结论 (10)参考文献： (12)柠檬酸三丁酯的性质与制备摘要：使用固体超强酸作催化剂生产柠檬酸三丁酯无毒增塑剂，开发柠檬酸三丁酯合成新工艺的核心在于研发出催化活性高、腐蚀性小、易分离、重复使用和再生性能好、成本低的催化剂。
关键词：无毒增塑剂，柠檬酸三丁酯合成，固体酸，经济效益。
一增塑剂的发展1、增塑剂的情况1.1、概述增塑剂是添加到高分子聚合物中增加材料塑性，使之易加工，赋予制品柔软性的功能性化工产品，也是迄今为止产能和消费量最大的助剂种类。
它被广泛应用于玩具、建筑材料、汽车配件、电子与医疗部件等大量耐用并且易造型的塑料制品中。
1.2、增塑剂作用机理增塑剂是具有一定极性的有机化合物，与聚合物相混合时，升高温度，使聚合物分子热运动变得激烈，于是链间的作用力削弱，分于间距离扩大，小分子增塑剂钻到大分子聚合物链间，这样增塑剂的极性基团与聚合物分子的极性基团相互作用代替了聚合物极性分子间的作用，使聚合物溶涨，增塑剂中的非极性部分把聚台物分子的极性基屏蔽起来。
柠檬酸三丁酯合成工艺的评述苏晓怡（高分子专09-1班 05号）摘要：柠檬酸三丁酯(TBC)是一种新型无毒增塑剂，它具有相容性好、增塑效率高、无毒、挥发性小，耐寒性、抗霉性、耐光性、耐水性优良、可降解等特点，因此是一种最有发展前途的绿色、安全增塑剂。
本文介绍了柠檬酸三丁酯的生产合成工艺及发展前景。
关键词：柠檬酸三丁酯 TBC 增塑剂柠檬酸生产合成工艺应用1.概况柠檬酸三丁酯其系统名为：2-羟基-1，2，3-三正丁氧羰基丙烷，英文名称为Tributyl Citrate，简称为TBC，分子式为C18H32O7。
结构式为：分子量为 360.44，沸点170℃（133.3Pa），闪点（开杯）185℃。
该产品常温下为无色透明液体，折光率为 1.4428(20℃)，不溶于水，是一种无毒增塑剂。
能与丙酮、四氯化碳、矿油、醋油、蓖麻油、亚麻油、醇及其它溶剂相溶；不溶于水、无毒无味、挥发性小；耐热、耐光、耐水，与乙烯基树脂相容性好，是增塑性能较好的增塑剂。
可用于聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯和各种纤维素树脂的增塑，具有相溶性好、增塑效率高、无毒、挥发性小等优点，而且经其增塑后，塑料低温挠曲性能好，在熔封时热稳定性好、不变色；其耐寒性、耐光性、耐水性优良，可用于食品包装材料和医疗卫生制品，并且在树脂中不滋长霉菌，有抗霉性；还可用作蛋白质类溶液的消泡剂；还可抗细菌及不滋长细菌，无刺激性，具有阻燃和可降解性。
因此，柠檬酸三丁酯稳定性好、经久耐用，是一种无毒无味的绿色环保塑料增塑剂。
另外，其酰化衍生物乙酰柠檬酸三丁酯除了具有TBC的优点外。
还可作为聚偏二氯乙烯的稳定剂、薄膜与金属粘合的改性剂等随着我国塑料工业的迅速发展，聚氯乙烯（PVC）作为塑料工业的主要产品之一，其应用领域越来越广泛。
聚氯乙烯，尤其是软制品，在加工过程中需要使用大量的增塑剂，目前使用的增塑剂主要是邻苯二甲酸酯类产品。
但是由于存在潜在的致癌性，国外已经严格控制其使用。
柠檬酸三丁酯通常是由柠檬酸和正丁醇在催化剂作用下酯化而成,传统的催化剂是浓硫酸[1],虽然它价格低、催化活性高,但存在设备腐蚀严重、后处理工艺复杂、反应选择差、环境污染严重等弊端,因而寻求可替代浓硫酸的催化剂研究相当活跃,发现了很多催化效果较好的催化剂,下面就这方面的研究进行综合报道。
1硫酸氢钠催化合成柠檬酸三丁酯一水合硫酸氢钠是强离子型化合物,经研究发现,它易溶于水,水溶液呈强酸性,但不溶于有机酸和醇反应体系,可作为酯化反应的催化剂,研究表明该催化剂具有催化活性高、稳定性好、收率高、易于分离、合成方法简便、无腐蚀、无污染等优点。
陈丹云[2]等用一水合硫酸氢钠催化合成柠檬酸三丁酯的优化条件:0.1ｍｏｌ柠檬酸,醇酸物质的量比4.5,催化剂用量3.5ｇ,反应时间2ｈ、收率大于95.6%。
邓斌[3]等用一水合硫酸氢钠催化合成柠檬酸三丁醋的优化条件:0.1ｍｏｌ柠檬酸,醇酸物质的量比4.2,催化剂用量1.5ｇ,反应时间2.5ｈ,柠檬酸的酯化率达98.47%。
王建平[4]用一水合硫酸氢钠催化合成柠檬酸三丁酯的优化条件是:醇酸物质的量比6.0～7.0,催化剂用量为酸、催化剂物质的量比1∶0.1,反应时间1.5ｈ,转化率大于95%,产品纯度达99%。
2固体超强酸催化合成柠檬酸三丁酯超强酸是酸强度比100%硫酸更强的酸。
研究表明用它作为酯化反应的催化剂具有选择性好,反应速度快,收率高,易分离,操作方便,催化剂稳定,能重复使用,不腐蚀设备,无污染,是一种具有发展前途的催化剂。
孙长勇[5]等用固体超强酸ＳＯ4-2/ＴｉＯ2催化合成柠檬酸三丁酯的优化条件:酸醇比为1∶4,反应时间为3.5ｈ,催化剂用量为总投入量的1.5%,酯产率达90%以上。
熊国宜[6]等利用固体超强酸ＺｒＯ2/ＳＯ4-2催化合成柠檬酸三丁酯的优化条件:ＺｒＯ2/ＳＯ4-2用量为0.6%酸醇物质的量比1∶3.6,回流分水2ｈ,蒸完后经中和,得产品,酯化率96.14%,催化剂重复使用价值若干次后,其酯化率仍达96%。
柠檬酸三丁酯的合成研究程骞;党亚固;董文文;肖云山【期刊名称】《云南化工》【年(卷),期】2012(039)006【摘要】Tributyl citrate (TBC) was synthesized with citric acid and butyl alcohol ~ raw materials and p - toluene sulfuric acid as esterification catalyst. The effects of the reactant ratio, catalyst quantity, re- action time and reaction temperature on the product yield were investigated. The proper reaction conditions were the molar ratio of citric acid to butyl alcohol was 1:5, the amount of catalyst was about 21% of the quali- ty of citric acid, and reaction time was 4.0 h. The yield of the ester could reach 98.9%. The initial reaction product was neutralizatized by sodiun carbonate and decompressed distillation, it could meet requirement with high quality. In this condition, the esterification rate was 98.9%.%以对甲苯磺酸为催化剂，柠檬酸、正丁醇为原料酯化合成柠檬酸三丁酯，探讨了催化剂用量、反应温度、柠檬酸与正丁醇物质的量比和反应时间等因素对反应的影响。
柠檬酸三丁酯的催化合成研究
本文旨在研究三丁酯柠檬酸的催化合成反应。
将催化剂和柠檬酸等原料在无水条件下进行反应，调节反应温度，压力，时间等因素，研究各参数对反应结果的影响，优化催化反应过程，以提高柠檬酸三丁酯的合成率。
在反应过程中，测定添加的催化剂的吸附容量，观察其对反应的影响；研究反应中催化剂的形貌变化，确定合成反应使催化剂颗粒结晶还原、主晶体形态变化等现象；探究气相反应中溶剂，气体和反应物间的分子相互作用，并研究其对反应结果的影响。
总而言之，研究三丁酯柠檬酸的催化反应有助于提高反应的效率，优化反应生产工艺，为该有机化合物的应用奠定基础。
柠檬酸三丁酯的性质与制备工艺集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）编号：日期：职业技术学院毕业设计 (论文)题目: 柠檬酸三丁酯的性质与制备工艺指导教师:系部: 生化工程系专业: 应用化工技术姓名: 周海燕学号: ?目录第一章54、环保增塑剂柠檬酸三丁酯的优点摘要使用固体超强酸作催化剂生产柠檬酸三丁酯无毒增塑剂，开发柠檬酸三丁酯合成新工艺的核心在于研发出催化活性高、腐蚀性小、易分离、重复使用和再生性能好、成本低的催化剂。
关键词：无毒增塑剂柠檬酸三丁酯合成工艺前言柠檬酸三丁酯是一种增塑剂，它添加到聚合物体系中能使聚合物体系的塑性增加，柠檬酸三丁酯能添加到高分子聚合物中增加材料的可塑性，改善在成型加工时树脂的流动性，赋予制品柔软性的功能性产品。
柠檬酸三丁酯是一种高沸难以挥发的粘稠液体，不与塑料发生反应。
增塑剂是现代工业最大的助剂品种占塑料助剂总产量的百分之六十，对促进塑料工业特别是聚氯乙烯工业的发展起决定性作用。
目前主要用于PVC制品添加了增塑剂的PVC主要应用领域为玩具电线电缆地板及墙壁贴面建材汽车包装材料电子与医疗部件如血浆袋和成套输液器等大量耐用并易造型的塑料制品中。
现代的增塑工业发展成为以石油化工为基础以柠檬酸三丁酯为核心的多种品种，大生产的化工行业。
一增塑剂的发展第一章增塑剂的发展现状1.1、概述增塑剂是添加到高分子聚合物中增加材料塑性，使之易加工，赋予制品柔软性的功能性化工产品，也是迄今为止产能和消费量最大的助剂种类。
它被广泛应用于玩具、建筑材料、汽车配件、电子与医疗部件等大量耐用并且易造型的塑料制品中。
1.2、增塑剂作用机理增塑剂是具有一定极性的有机化合物，与聚合物相混合时，升高温度，使聚合物分子热运动变得激烈，于是链间的作用力削弱，分于间距离扩大，小分子增塑剂钻到大分子聚合物链间，这样增塑剂的极性基团与聚合物分子的极性基团相互作用代替了聚合物极性分子间的作用，使聚合物溶涨，增塑剂中的非极性部分把聚台物分子的极性基屏蔽起来。
毕业设计(论文)题目名称：系别：专业/班级：学生：学号：指导教师（职称）：目录一增塑剂的发展 (3)1、增塑剂的情况 (3)1.1、概述 (3)1.2、增塑剂作用机理 (3)1.3、增塑剂的分类 (3)2、增塑剂的现状及面临的问题 (4)2.1、增塑剂现状 (4)2.2、面临的问题 (4)3、新型环保增塑剂的种类 (4)3.1、脂肪族二元酸酯类增塑剂 (4)3.2、环氧类增塑剂 (5)3.3、柠檬酸酯类增塑剂 (5)3.4、聚酯类增塑剂 (5)3.5、多元醇酯增塑剂 (6)4、增塑剂的国内外研究与应用现状及趋势 (6)二柠檬酸三丁酯的合成工艺 (8)1、无毒增塑剂柠檬酸三丁酯的工艺优化研究 (8)1.1、国内生产柠檬酸三丁酯的传统工艺 (8)2、催化剂在酯化合成中的应用情况 (10)三结论 (10)参考文献： (12)摘要使用固体超强酸作催化剂生产柠檬酸三丁酯无毒增塑剂，开发柠檬酸三丁酯合成新工艺的核心在于研发出催化活性高、腐蚀性小、易分离、重复使用和再生性能好、成本低的催化剂。
关键词：无毒增塑剂，柠檬酸三丁酯合成，固体酸，经济效益。
柠檬酸三丁酯的性质与制备一增塑剂的发展1、增塑剂的情况1.1、概述增塑剂是添加到高分子聚合物中增加材料塑性，使之易加工，赋予制品柔软性的功能性化工产品，也是迄今为止产能和消费量最大的助剂种类。
它被广泛应用于玩具、建筑材料、汽车配件、电子与医疗部件等大量耐用并且易造型的塑料制品中。
1.2、增塑剂作用机理增塑剂是具有一定极性的有机化合物，与聚合物相混合时，升高温度，使聚合物分子热运动变得激烈，于是链间的作用力削弱，分于间距离扩大，小分子增塑剂钻到大分子聚合物链间，这样增塑剂的极性基团与聚合物分子的极性基团相互作用代替了聚合物极性分子间的作用，使聚合物溶涨，增塑剂中的非极性部分把聚台物分子的极性基屏蔽起来。
并增大了大分子链间的距离，减弱了分子间范德华力的作用，使大分子链易移动，从而降低了聚合物的熔融温度，使之易于成型加工。
xx职业技术学院化工系毕业论文固体超强酸上合成柠檬酸三丁酯的研究毕业生姓名：指导教师、职称：学号：专业名称：应用化工技术2011年 1 月 3 日目录一增塑剂的发展 (2)1、增塑剂简介 (2)1.1、概述 (2)1.2、增塑剂作用机理 (3)1.3、增塑剂的分类 (3)2、增塑剂的现状及面临的问题 (3)3、新型环保增塑剂的种类 (4)3.1、脂肪族二元酸酯类增塑剂 (4)3.2、环氧类增塑剂 (4)3.3、柠檬酸酯类增塑剂 (4)3.4、聚酯类增塑剂 (5)3.5、多元醇酯增塑剂 (5)4、增塑剂的国内外研究与应用现状及趋势 (5)二柠檬酸三丁酯的合成工艺 (8)1、无毒增塑剂柠檬酸三丁酯的工艺优化研究 (8)2、催化剂在酯化合成中的应用情况 (9)三结论 (10)参考文献： (11)柠檬酸三丁酯的性质与制备摘要：本文介绍了固体超强酸作催化剂生产柠檬酸三丁酯无毒增塑剂，开发柠檬酸三丁酯合成新工艺的核心在于研发出催化活性高、腐蚀性小、易分离、重复使用和再生性能好、成本低的催化剂。
关键词：无毒增塑剂，柠檬酸三丁酯合成，固体酸一增塑剂的发展1、增塑剂简介1.1、概述增塑剂是添加到高分子聚合物中增加材料塑性，使之易加工，赋予制品柔软性的功能性化工产品，也是迄今为止产能和消费量最大的助剂种类。
它被广泛应用于玩具、建筑材料、汽车配件、电子与医疗部件等大量耐用并且易造型的塑料制品中。
1.2、增塑剂作用机理增塑剂是具有一定极性的有机化合物，与聚合物相混合时，升高温度，使聚合物分子热运动变得激烈，于是链间的作用力削弱，分于间距离扩大，小分子增塑剂钻到大分子聚合物链间，这样增塑剂的极性基团与聚合物分子的极性基团相互作用代替了聚合物极性分子间的作用，使聚合物溶涨，增塑剂中的非极性部分把聚台物分子的极性基屏蔽起来。
并增大了大分子链间的距离，减弱了分子间范德华力的作用，使大分子链易移动，从而降低了聚合物的熔融温度，使之易于成型加工。
1.3、增塑剂的分类增塑剂按其作用方式可以分为两大类型，即内增塑剂和外增塑剂。
一般内增塑剂是在聚合物的聚合过程中所引入的第二单体。
由于第二单体共聚在聚合物的分子结构中，降低了聚合物分子链的有规度，即降低了聚合物分子链的结晶度。
内增塑剂的使用温度范围比较窄，而且必须在聚合过程中加入，因此内增塑剂用的较少。
外增塑剂一般是一种高沸点的较难挥发的液体或低溶点的固体，而且绝大多数都是酯类有机化合物。
通常它们不与聚合物起化学反应，和聚合物的相互作用主要是在升高温度时的溶胀作用，与聚合物形成一种固体溶液。
外增塑剂性能比较全面且生产和使用方便，应用很广。
现在人们一般说的增塑剂都是指外增塑剂。
增塑剂按塑化效果可以分为主、辅增塑剂。
主增塑剂分子不仅能进入树脂分子链无定形区，也能进入分子链结晶区，因此它不会渗出，也不会喷雾，而形成表面结晶，这样就可单独使用。
辅增塑剂则因相容性差，增塑剂分子只能进入树脂的无定形区而不能插入结晶区，单独用它们就会使加工制品渗出喷雾，所以只能和主增塑剂混合使用。
2、增塑剂的现状及面临的问题目前，全球已加快了无毒增塑剂产品的研发力度，特別加快了卫生要求高的塑料制品基础应用研究。
而在我国，已被国外淘汰的DOP 等增塑剂还大有市场，而且增塑剂生产企业对于无毒新型增塑剂的开发和推广并沒有引起足够关注。
国内市场上80%的增塑剂都是DOP、DBP（邻苯二甲酸二丁酯）等增塑剂，价格低廉是最关键的因素。
国家标准《食品容器、包裝材料用助剂使用卫生标准》也把DOP列为可用于食品包裝的增塑剂品种之一。
由此可见我国的增塑剂产业与国外相比还有很大的差距。
经大量研究证实，DOP等邻苯二甲酸酯类增塑剂是一类致癌物质，其可以经口、呼吸道、静脉输液、皮肤吸收等多种途径进人人体。
对机体多个系统均有毒性作用，被认为是一种环境内分泌干扰因子。
正是因为邻苯类增塑剂对人体具有毒副作用，目前，世界很多的国家和地区都已明文减少或禁止邻苯类增塑剂的应用。
1999年，欧盟就已开始禁止在儿童玩具和用品中使用邻苯类增塑剂，特别是可放入口腔的儿童玩具和用品。
2008年欧洲议会投票通过限制和禁止部分邻苯类增塑剂在儿童玩具和护理品中的使用。
美国食品药品管理局（FDA）限制了涉及注射和输液器的各种医用器材中邻苯类的用量，明确指出含一些含邻苯类增塑剂的医疗器材不能与人体频繁接触。
瑞士、韩国、加拿大和德国以及我国台湾等国家和地区也已通过相关提案和法律文件，禁止或减少邻苯类增塑剂的应用。
近年来，我国在邻苯类增塑剂的问题也在不断地暴露出来，特别是2005年的保鲜膜事件，使我国民众对PVC制品的安全性问题提出了强烈的质疑。
我国也在不断地进行相关方面的研究工作，包括政策和技术研究等方面。
3、新型环保增塑剂的种类随着社会的发展，科技的进步，人们对安全、环保的意识逐渐增强，许多国家对塑料助剂颁布了严格的使用标准以及法律法规。
一些传统、有致癌嫌疑的增塑剂逐渐被淘汰，而研发无害、价廉、节能并且增塑效果好的新型环保增塑剂成为当今的发展趋势。
目前已经商品化的新型增塑剂有如下几类：3.1、脂肪族二元酸酯类增塑剂脂肪族二元酸酯类增塑剂以脂肪酸或脂肪酸酐为原料经脱水反应缩合而成，其优点是耐寒性较好，但是由于与PVC的相容性、耐油性、耐抽出性以及电绝缘性都比较差，因此只作为辅助增塑剂使用。
目前应用较多的有已二酸酯（DOA）、癸二酸酯（DOS）、混合脂肪族二元酸酯等。
3.2、环氧类增塑剂它与PVC不仅有增塑剂作用，而且还与PVC热稳定性有协同作用，在软制中加入2～10 份不会存在相容性问题，而且可改善其耐候性，它突出优点是无毒、耐热、耐光、稳定性能好。
环氧增塑剂主要品种有环氧大豆油、环氧脂肪酸丁酯、环氧脂肪酸辛酯、环氧四氢邻苯二甲酸二辛脂、环氧大豆油酸辛酯、环氧乙酰亚麻酸甲酯、环氧糠油酸丁酯和9,10-环氧硬脂酸辛酯等，其中研究的最深的是环氧大豆油，其能显著提高PVC的流动性能。
3.3、柠檬酸酯类增塑剂柠檬酸酯的两个主要品种柠檬酸三丁脂（TBC）、乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)已获得美国FDA批准作为安全、无毒增塑剂，我国也建议在包装材料中使用。
柠檬酸三丁脂（TBC）是由柠檬酸和正丁醇在催化剂的作用下酯化合成而得，乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)原料为醋酸、柠檬酸、正丁醇。
柠檬酸三丁酯(TBC)因具有相容性好、增塑效率高、无毒、不易挥发、耐候性强等特点而广受关注，成为首选替代邻苯二甲酸酯类的绿色环保产品。
它在寒冷地区使用仍保持有好的挠曲性，又耐光，耐水，耐热，熔封时热稳定性好而不变色，安全经久耐用，适用于食品、医药物品包装、血浆袋及一次性注射输液管等。
乙酰柠檬酸三丁酯（ATBC）为无毒、无味主增塑剂，ATBC比TBC的毒性更小。
ATBC作为主增塑剂，具有溶解性强，耐油性、耐光性好，并有很好的抗霉性。
它与大多数纤维素、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯酯等有良好的相容性，主要用作纤维素树脂和乙烯基树脂的增塑剂。
在儿童玩具方面，随着DOP毒性资料的不断被发现，越来越多领域禁止使用DOP，而ATBC无毒，无味，透明性好，水抽出率低，经其增塑的塑料制品加工性能优良，热合性好，二次加工方便，特别适合作为儿童玩具主增塑剂使用。
在肉制品包装方面，ATBC无毒，可作为肉制品包装材料，而DOP不能应用在高脂肪含量食品包装领域。
而且ATBC无味，不会引起食品异味，经其增塑的塑料制品透明，印刷性能好。
3.4、聚酯类增塑剂聚酯增塑剂多为二元酸和二元醇缩聚物，聚酯两端一般用一元醇或一元酸封端改性。
它是近年来增塑剂研究开发的热点。
主要由于一些特殊的应用领域对PVC制品的性能要求更加苛刻，传统的单体型增塑剂品种无法满足这些耐热、耐久和耐候性要求，提高分子量无疑是解决这些技术难题的关键，亦符合塑料助剂品种开发的总体趋势。
实践证明，聚酯型增塑剂具有分子量大、耐挥发、耐抽出物和迁移性能好、对热稳定且粘度可调范围广等优点，近年来许多品种在改善加工性和耐寒性方面亦取得了显著进展。
如日本开发的1，2-丁二醇的聚酯增塑剂具有低粘度、相容性好的优点。
3.5、多元醇酯增塑剂多元醇是由两个或两个以上羟基脂肪醇与脂肪族羟酸或芳香族羟酸生成的酯。
它与PVC 有较好的相容性和耐热、耐老化、耐抽出、耐低温、挥发程度小等性能。
毒性较低由于辛醇价格上涨，因此多元醇作为替代品种受到重视，主要品种如一缩二乙二醇二苯甲酸酯（DEDP）其耐油性、耐水抽出性较好。
4、增塑剂的国内外研究与应用现状及趋势传统PVC塑料增塑剂因其结构中含苯环，近年来国外不断有DOP等邻苯二甲酸酯类增塑剂可能致癌的报道。
美国F.D.A（食品与药物管理局）及欧盟已禁止将其用于食品包装塑料、化妆品与儿童玩具等。
2005年7月欧盟部长理事会通过一项欧盟法律草案，禁止在儿童玩具和儿童用品中使用六种增塑剂：邻苯二甲酸二丁酯DBP、邻苯二甲酸丁苄酯BBP、邻苯二甲酸二辛酯DOP、邻苯二甲酸二异壬酯DINP、邻苯二甲酸二异癸酯DIDP以及邻苯二甲酸二正辛酯DNOP。
这项法律显示国际范围内对增塑剂的安全性的高度重视，对我国这样一个儿童玩具与用品出口大国提出了严峻的挑战。
我国增塑剂的行业现状是，邻苯类增塑剂的产量占了总产量的90%以上，且国家至今未有邻苯类增塑剂限制使用的相关规定，相反国内使用增塑剂的相关行业（如儿童玩具）纷纷改进加工工艺，采用无毒或低毒增塑剂，以满足出口国的要求。
增塑剂行业产品结构的变化势在必行，而无毒性增塑剂无疑是将受到足够的重视，最终的结果是在食品、医药及儿童玩具等相关领域只能或只允许使用无毒性增塑剂。
因此，开展新型环保无毒增塑剂研究具有十分重要的理论意义和工程应用价值。
柠檬酸酯类产品作为一种新型“绿色”环保塑料增塑剂，无毒无味，可替代邻苯二甲酸酯类传统增塑剂，广泛用于食品及医药仪器包装、化妆品、日用品、玩具、军用品等领域，同时也是重要的化工中间体。
其添加于聚氯乙烯(PVC)的性能与增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)和邻苯二甲酸二丁酯(DBP)等作用相当。
主要品种有柠檬酸三乙酯(acetyl triethyl citrate，ATEC)、柠檬酸三丁酯(tributyl citrate，TBC)和乙酰柠檬酸三丁酯(acetyl tributyl citrate，ATBC)等，尤以后两者的开发最为引人注目。
有关柠檬酸三丁酯和乙酰柠檬酸三丁酯等的生产，国外已经有三十多年的历史，后由于生产成本的原因，伴随邻苯二甲酸二辛酯(DOP)和邻苯二甲酸二丁酯(DBP)等的出现而逐渐沉寂。
近年来由于DOP、DBP存在毒性，而且，由于柠檬酸酯具有生物降解性好的特点，工业废水的BOD 和COD均小于苯二甲酸酯的工业废水，水中没有带苯环的有机化合物存在，废水容易处理，无毒柠檬酸三丁酯和乙酰柠檬酸三丁酯等的生产又得到了恢复和发展，其研究也不断深入。
