何祖慧, 劉 勇, 李哲先, 馮明科

(四川西普化工股份有限公司,四川 綿陽(yáng) 621000)

合成聚乙二醇脂肪酸酯的酯化法是用聚乙二醇與脂肪酸在催化劑作用下直接反應(yīng)[1～5]。傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝采用以濃硫酸為代表的無(wú)機(jī)酸為催化劑，使用硫酸作催化劑雖然活性高、價(jià)廉，但存在選擇性差、副產(chǎn)品多、產(chǎn)品質(zhì)量差、設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，同時(shí)產(chǎn)生大量酸性廢水、污染環(huán)境等缺點(diǎn)。而用固體超強(qiáng)酸作為催化劑，在酯的合成中有著很好的應(yīng)用前景[6～11]。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1．1 儀器與試劑

WGH-30A型雙光束紅外分光光度計(jì)(KBr壓片)。

Scheme1

山崳酸，工業(yè)級(jí)，四川西普化工股份有限公司；PEG6000，化學(xué)純，天津市福晨化學(xué)試劑廠；KOX-806，上海拓邦貿(mào)易有限公司； Ti(SO4)2，分析純，上?；瘜W(xué)試劑廠；SnCl2，分析純，成都市科龍化工試劑廠；分子篩，分析純，天津市科密歐化學(xué)試劑開(kāi)發(fā)中心；其他試劑均為化學(xué)純。

1.2 合成

在燒瓶中依次加入SnCl210 g的鹽酸(50 mL)溶液,Ti(SO4)24 g和去離子水200 mL,攪拌使其完全溶解;加入顆粒分子篩(φ 5 mm)150 g，浸漬10 min;用28%氨水調(diào)至pH 9～10,靜置8 h,過(guò)濾,濾餅用水洗至無(wú)Cl-為止,于110 ℃烘2 h得混合前體氧化物。

(2) DB6000的合成

2 結(jié)果與討論

2.1 酯化反應(yīng)條件的選擇

(1)n(山崳酸) ∶n(PEG6000)

表 1 r對(duì)酯化反應(yīng)的影響*Table 1 Effect of r on the esterification

表用量對(duì)酯化反應(yīng)的影響* on the esterification

*r=2.2 ∶1.0,其余反應(yīng)條件同表1

(3) 反應(yīng)溫度與反應(yīng)時(shí)間

從表3還可以看出，開(kāi)始時(shí)反應(yīng)速率快;當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定程度后，酯化率的增加隨時(shí)間變化不大，當(dāng)反應(yīng)超過(guò)6 h后，反應(yīng)趨向于平衡，繼續(xù)延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間對(duì)轉(zhuǎn)化率影響較小，并且使產(chǎn)物色澤加深。故選擇反應(yīng)時(shí)間為6 h。

表 3 反應(yīng)溫度與反應(yīng)時(shí)間對(duì)酯化反應(yīng)的影響*Table 3 Effect of reaction temperature and time on the esterification of behenic acid with PEG6000

2.2 優(yōu)化酯化反應(yīng)條件的重復(fù)性

在較適宜的反應(yīng)條件下考察酯化反應(yīng)的重復(fù)性,結(jié)果見(jiàn)表4。由表4可知，五次重復(fù)實(shí)驗(yàn)的酯化率均在99.0%以上，說(shuō)明優(yōu)化的酯化反應(yīng)條件不僅酯化率較高，而且重復(fù)性好。

表 4 優(yōu)化酯化反應(yīng)條件的重復(fù)性*Table 4 Repeatability of the optimal esterification conditions

*反應(yīng)條件:PEG6000 80 mmol,n(山崳酸) ∶n(PEG6000)=2.2 ∶1.0，催化劑 0.8%，氮?dú)獗Ｗo(hù)下于210 ℃反應(yīng)6 h

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