合成酯类增塑剂
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1、邻苯二甲酸二甲酯(简称DMP)合成方法1、硫酸催化合成由苯酐与过量甲醇进行常压酯化而得。
过量甲醇回流带水,将600kg苯酐、450g甲醇、1050mL的浓硫酸依次投入反应锅,加热回流24h,酯化温度为甲醇回流温度。
反应结束后,回收甲醇,然后用碳酸钠中和,用水洗涤,再经蒸馏即得成品。
原料消耗为:苯酐750kg/t,甲醇445kg/。
酯化反应式如2、树脂催化酯化合成D72型阳离子交换树脂使用前先用约5倍体积的盐酸水溶液[狑(HCl)=6%~7%]浸约24h,再用去离子水冲洗树脂至pH值与所用去离子水pH值相同,然后在80℃条件下烘干。
将苯酐和甲醇[狀(苯酐)∶狀(甲醇)=1∶3]、质量分数为4%的树脂置于装有搅拌器、温度计、冷凝器、分液漏斗的四口烧瓶中搅拌,加热至110℃,反应6h时间后取样测酸值,符合要求后,停止加入甲醇,继续加热15min,冷却后滤出液体。
用狑(NaOH)=3%~4%水溶液中和至pH值7~8,静置分层,减压蒸馏,收集相应温度下的馏分,即得产品。
3. 烟草:FC,40。
用途1、用作醋酸纤维素的增塑剂、驱蚊剂及聚氟乙烯涂料的溶剂,本品是溶解能力很强的增塑剂,与多种纤维素树脂、橡胶、乙烯基树脂相容,有良好的成膜性,黏着性和防水性。
通常与邻苯二甲酸二乙酯相配合,用于醋酸纤维素的薄膜、清漆、透明纸和模塑粉等。
用于硝基纤维素,可获得强度高,耐光性好,无异味的制品。
本品也可用作丁腈橡胶的增塑剂,与其他增塑剂混用可克服挥发性大和低温易结晶等缺点。
2、主要用作溶剂和增塑剂,增塑能力强。
与多种纤维素树脂、橡胶、乙烯基树脂相溶,成膜性、粘着性和防水性好。
常与邻苯二甲酸二乙酯并用,用于乙酸纤维薄膜、清漆、玻璃纸和模塑粉等。
还用作丁腈橡胶的增塑剂,制品耐寒性良好。
另外还可作驱蚊剂和聚氟乙烯涂料的溶剂。
2、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)合成方法1.以苯酐和乙醇为原料,乙醇过量作为带水剂,在乙醇回流温度下进行酯化。
增塑剂得种类1.邻苯二甲酸酯类邻苯二田酸酣类就是目前最广泛使用得主增塑剂,品种多、产量高,井具有色泽浅、毒性低、电性能好、挥发件小、气味少、耐低温性一般等特点。
目前邻苯二酸酯类得消耗量约占增塑剂总消耗量得80-85%,而其中最常用得就是邻苯二甲酸二辛酯与邻苯二甲酸二异辛酯两种。
邻苯二甲酸二辛酯就是重要得通用型增塑剂,主要用于聚氯乙烯树脂得加工,还可用于化纤树脂、醋酸树脂、ABS树脂及橡胶等高聚物得加工,也可用于造漆、染料、分散剂等。
通用级DOP,广泛用于塑料、橡胶、油漆及乳化剂等工业中。
用其增塑得PVC 可用于制造人造革、农用薄膜、包装材料、电缆等。
电气级DOP,具有通用级DOP得全部性能外,还具有很好得电绝缘性能,主要用于生产电线与电。
品级DOP,主要用于生产食品包装材料。
医用级DOP,主要用于生产医疗卫生制品,如一次性医疗器具及医用包装材料等。
主要用途:DOP就是通用型增塑剂,主要用于聚氯乙烯脂得加工、还可用于化地树脂、醋酸树脂、ABS树脂及橡胶等高聚物得加工,也可用于造漆、染料、分散剂等、DOP增塑得PVC可用于制造人造革、农用薄膜、包装材料、电缆等。
邻苯二甲酸二异辛酯简称DIOP,结构式为,分子量390、56,几乎无色透明粘稠状液体。
相对密度(20℃/20℃)0、986,凝固点-50℃,沸点235℃(0、76kpa),闪点218℃,折射率(n25D)1、484,粘度(20℃)83mpa·s。
溶于大多数有机溶剂,完全溶于汽油、矿物油。
微溶于甘油、乙二醇与一些胺类。
难溶于水,25℃时水中溶解度<0、01%。
可燃,微毒。
LD5022300mg/kg。
邻苯二甲酸二异辛酯得质量指标色度(Pt-Co)≤ 50号相对密度(20℃/20℃)0、986±0、003酸度(以苯二甲酸计)≤0、01%水分≤0、1%酯含量≥98%对树脂与橡胶有良好得相容性,性能与DOP类似,但电性能,低温性能与增塑效率稍差,可作为DOP得代用品。
增塑剂—邻苯二甲酸二丁酯的合成一实验目的1 了解增塑剂的增塑原理2 了解邻苯二甲酸二丁酯的制备原理和方法3 学习分水器的使用方法,掌握减压蒸馏等操作二实验原理增塑剂是一种与塑料或合成树脂兼容的化学品,它能够使塑料变软并降低脆性,可以简化塑料的加工过程,并赋予塑料某些特殊性能。
其作用基本原理在于增塑剂本身具有极性基团,这些极性基团具有与高分子链相互作用的能力,促使相邻高分子链间的吸引力减弱,以及使高分子链断开。
按照化学结构不同,增塑剂主要分为邻苯二甲酸酯类、脂肪酸二元酸酯类、磷酸酯类、环氧化合物类、偏苯三甲酸酯类、聚酯类、氯化石蜡、二元醇与多元醇类、磺酸衍生物,其中尤其以邻苯二甲酸酯类(也称钛酸酯)产量大,用途广。
邻苯二甲酸二丁酯(也称钛酸二丁酯)为无色油状液体,微具有芳香味,沸点340℃,折光率n20D 1.4900。
能与大多数有机溶剂、树脂、油类和烃类相混容。
在水中的溶解度为0.03%(25℃),水在其中的溶解度为0.4%(25℃)。
毒性低,挥发性优于邻苯二甲酸二甲酯。
主要用于聚氯乙烯的增塑剂。
当用于醋酸纤维素时,常与邻苯二甲酸二甲酯合用,以提高制品的耐水性、弹性,并赋予制品适当的硬度;用于硝酸纤维素时,可以得到耐光性、强韧性优良的无臭味的赛璐珞制品。
此外,它还用于提高聚醋酸乙烯酯胶黏剂的黏合力或用作醇酸树脂的增塑剂。
合成反应方程式如下:反应的第一步进行迅速而完全。
反应的第二步是可逆反应。
为提高邻苯二甲酸二丁酯的产率,需利用分水器将生成的水不断从体系中除去。
三实验所需药品及装置邻苯二甲酸酐14.8g(约0.1mol)、正丁醇25mL(0.274mol)、浓硫酸、饱和食盐水、5%碳酸钠溶液、无水硫酸镁三口烧瓶、冷凝管、分水器、分液漏斗、温度计、梨形烧瓶、空心玻璃塞、铁架台、循环真空泵、加热套、布氏漏斗四实验步骤1 在预先装有2.4mL正丁醇(或装入一定量的去离子水,水面高度离分水器切口约1cm)的分水器及其上端装有回流冷凝器的三口烧瓶中,放入29.6g(约0.1mol)邻苯二甲酸酐、50mL(0.274mol)正丁醇、8滴浓硫酸及几粒沸石,充分混合。
环保增塑剂:合成植物酯一、合成植物酯是一种新型环保增塑剂,是从多种植物里萃取,在一系列催化剂的作用下酯化生成的一种新型环保无毒增塑剂,此产品克服了市面上环氧类增塑剂添加量少,容易冒油的主要问题,本产品与DOP 1∶1 比例混合使用优于单独使用DOP。
同时大幅度的降低企业的生产成本,提高企业产品的市场竞争力。
合成植物酯通过了Rohs,Pahs认证,可与ATBC(乙酰柠檬酸三丁酯)混合使用,降低企业出口欧盟产品的成本。
二、二辛脂与合成植物酯性能指标对比项目合成植物酯DOP 色泽〈Pt-Co法〉50~90 30~40比重 D 1.11~1.14 0.985闪点〈开皿式〉190~200 200 酯含量% 99 99.5 热稳定性70分钟53分钟增塑性能煤油抽出损失(%24h230)3 4.4 伸长率% 276 260 挥发损失(%24h)2.33.8环保指标通过(Rohs、Pahs)认证三、合成植物酯使用特点:1、合成植物酯与DOP、DBP匹配使用效果最佳。
2、匹配使用后产品韧性、伸缩性、由于单独使用二辛脂、二丁酯。
3、与PVC分子相溶性好,有效抑制冒油。
4、增加产品的抗寒性,冬天正常使用。
5、不许改变配方和工艺,提高增速效果。
6、在保证产品质量的同时,降低大量的生产成本。
四、合成植物酯用途可广泛用于PVC输送带、涂料、电缆料、PVC透明料、PVC异型材、人造革、聚氨酯、门窗与车窗密封条、各种薄膜、软硬管材、塑料凉鞋、泡沫凉鞋、软板、胶水、粘合剂、装饰材料、发泡硬板等一切使用增塑剂的产品中,可以降低企业30%以上的生产成本。
五、分类比较以下将合成植物酯与DOP/DBP/ATBC三种市面上较为常见的增塑剂做对比。
DOP是邻苯二甲酸二辛酯----现在市场上最常见的通用型增塑剂;但随着欧盟reach法规对邻苯二甲酸盐类的限制将逐渐退出主流增塑剂市场。
DBP是邻苯二甲酸二丁酯----DBP 的挥发性很大,增塑效果也不如合成植物酯和DOP,而且DBP的异氧化物指标很高,在医用方面是绝对不能用。