不对称己二酸环己醇异辛醇酯及其合成方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种不对称己二酸环己醇异辛醇酯及其合成方法和应用，由贵州省科技厅科技基金项目(黔科合J字[2015]2003号)和安顺学院博士基金项目(asubsjj201501)联合资助。其合成具体步骤为：将催化剂、带水剂、己二酸及环己醇加入到反应器中，加热回流分水，至无水生成；再向反应器中加入异辛醇，继续加热回流分水，至无水生成，冷却至室温；然后旋蒸除去带水剂；最后减压蒸馏得到不对称己二酸环己醇异辛醇酯。本发明专利技术作为环保增塑剂具有增塑效果好、耐寒性好、PVC制品柔软性好等优点。

Unsymmetrical adipic acid cyclohexanol ester and its synthesis method and Application

The present invention provides an asymmetric adipic acid cyclohexanol isooctyl ester and its synthesis and application, by the Guizhou Provincial Department of science and Technology Fund Project (Guizhou, J [2015]2003) and the doctoral foundation of Anshun University (asubsjj201501) jointly funded project. The synthesis of specific steps are: catalyst, dehydrating, adipic acid and cyclohexanol is added to the reactor, heating and refluxing, adding to anhydrous generation; isooctyl alcohol into the reactor, continue heating refluxing and water, anhydrous generation, cooling to room temperature; then rotary evaporation removal agent; finally by vacuum distillation asymmetric adipic acid cyclohexanol isooctyl ester. The invention has the advantages of good plasticizing effect, good cold resistance and good flexibility of PVC products.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环保增塑剂领域，涉及不对称己二酸环己醇异辛醇酯及其合成方法和应用。
技术介绍
增塑剂是一种增加材料的柔软性或材料液化的添加剂，随着塑料产业的迅速发展，增塑剂的需求量逐年增大，其添加对象包含了塑胶、混凝土、乾壁材料、水泥与石膏等。目前已商品化的有500多种，其中以邻苯二甲酸酯类增塑剂为主，尤其是邻苯二甲酸二异辛脂(DOP)、己二酸二辛酯(DOA)和邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的生产和消费最大。由于传统增塑剂邻苯二甲酸二异辛酯(DOP)被美国癌症研究所(NCD)怀疑有致癌作用后，其使用范围受到很大的限制(参考文献1：WigotskyV.ChemmicalAdditivesEnhancePerformanceandQualiryofPlasticProducts[J].PlasticEngeering，1994，47，19-22.)。随着我国工业化的飞速发展，我国已经成为最大的增塑剂生产和消费市场，人们也致力于开发新型的环保增塑剂，如柠檬酸酯类、二甘醇类等。然而由于这些环保型增塑剂的综合性能差、生产成本高、生产工艺复杂等原因，国内环保增塑剂还不能完全替代DOP，应用范围受限，其产品仅占市场增塑剂总量的三成。因此，不断开发综合性能优异的新型增塑剂，降低增塑剂对人类健康的危害，加快增塑剂结构调整，推动我国高分子材料产业的健康发展，具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术为解决现有技术问题，提供了一种增塑效果好、PVC制品柔软性好的不对称己二酸环己醇异辛醇酯及其合成方法和应用。本专利技术采用技术方案为：一种不对称己二酸环己醇异辛醇酯，其结构式如下：不对称己二酸环己醇异辛醇酯的合成方法，以己二酸、环己醇、异辛醇为原料，其合成路线为：进一步地，其合成具体步骤为：a、将催化剂、带水剂、己二酸及环己醇加入到反应器中，加热回流分水，至无水生成；b、再向反应器中加入异辛醇，继续加热回流分水，至无水生成，冷却至室温；c、旋蒸除去带水剂；d、减压蒸馏得到不对称己二酸环己醇异辛醇酯。进一步地，所述己二酸、环己醇、异辛醇的摩尔比为1∶1∶1～1∶1.3∶1.5，优选为1∶1.2∶1.3。进一步地，所述己二酸与催化剂的摩尔比为1∶0.01～1∶0.05，优选为1∶0.015。进一步地，所述己二酸与带水剂的质量比为1∶0.5～1∶2.5，优选为1∶0.5～1∶2.0，更优选为1∶2.0。进一步地，所述催化剂为浓硫酸、浓盐酸、对甲基苯磺酸或浓硝酸中的任意一种，优选为浓硫酸。进一步地，所述带水剂为苯、甲苯、环己烷及甲苯-环己烷混合液中的任意一种，优选为甲苯。进一步地，所述步骤a和步骤b中加热采用油浴，温度为90℃～150℃，优选为100℃～120℃，更有选为110℃；c步骤中旋蒸温度为45℃；d步骤中减压蒸馏温度为180℃。所述不对称己二酸环己醇异辛醇酯可用作增塑剂。本专利技术有益效果为：不对称己二酸环己醇异辛醇酯作为环保增塑剂具有增塑效果好、耐寒性好、PVC制品柔软性好等优点；其综合性能如抗拉伸性、抗裂性及抗出油等方面均接近DOP。本专利技术的合成方法具有反应条件温和、产物收益率高、成本低、易操作等特点。反应中使用的带水剂可循环重复使用，节约不浪费。本专利技术可广泛用于医疗器械、食品包装、餐具、玩具、人造革、生活用品等行业，并可直接用于加工成不同用途的无毒环保制品，极大地减少了制品加工中的损失及污染，简化生产工艺、降低生产成本，具有较大的应用价值和社会经济效益。本专利技术以其优异的效果得到了贵州省科技厅科技基金项目(黔科合J字[2015]2003号)和安顺学院博士基金项目(asubsjj201501)联合资助。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。在本领域内的技术人员对本专利技术所做的简单替换或改进均属于本专利技术所保护的技术方案之内。实施例1：不对称己二酸环己醇异辛醇酯的合成方法，其合成具体步骤为：a、将己二酸(146.14g，1.0mol)、环己醇(100.06g，1.0mol)、98％浓硫酸(1.00g，0.01mol)及甲苯(250mL)加入到1L的三口瓶中，100℃油浴加热回流分水，至无水生成；b、再向反应器中加入异辛醇(130.23g，1.0mol)，继续100℃油浴加热回流分水，至无水生成，冷却至室温；c、45℃下旋蒸除去甲苯；d、180℃下减压蒸馏得到不对称己二酸环己醇异辛醇酯(收率为82％，279.2g)，无色液体。实施例2：不对称己二酸环己醇异辛醇酯的合成方法，其合成具体步骤为：a、将己二酸(146.14g，1.0mol)、环己醇(130.08g，1.3mol)、浓盐酸(1.82g，0.05mol)及环己烷(300mL)加入到1L的三口瓶中，105℃油浴加热回流分水，至无水生成；b、再向反应器中加入异辛醇(195.35g，1.5mol)，继续105℃油浴加热回流分水，至无水生成，冷却至室温；c、40℃下旋蒸除去环己烷；d、180℃下减压蒸馏得到不对称己二酸环己醇异辛醇酯(收率为78％，265.59g)，无色液体。实施例3：不对称己二酸环己醇异辛醇酯的合成方法，其合成具体步骤为：a、将己二酸(146.14g，1.0mol)、环己醇(120.19g，1.2mol)、98％浓硫酸(1.50g，0.015mol)及甲苯(300mL)加入到1L的三口瓶中，110℃油浴加热回流分水，至无水生成；b、再向反应器中加入异辛醇(169.30g，1.3mol)，继续110℃油浴加热回流分水，至无水生成，冷却至室温；c、45℃下旋蒸除去甲苯；d、180℃下减压蒸馏得到不对称己二酸环己醇异辛醇酯(收率为97％，330.29g)，无色液体。实施例4：不对称己二酸环己醇异辛醇酯的合成方法，其合成具体步骤为：a、将己二酸(146.14g，1.0mol)、环己醇(120.19g，1.2mol)、浓硝酸(0.95g，0.015mol)及环己烷(100mL)-甲苯(100mL)加入到1L的三口瓶中，100℃油浴加热回流分水，至无水生成；b、再向反应器中加入异辛醇(169.30g，1.3mol)，继续110℃油浴加热回流分水，至无水生成，冷却至室温；c、45℃下旋蒸除去环己烷、甲苯；d、180℃下减压蒸馏得到不对称己二酸环己醇异辛醇酯(收率为78％，265.59g)，无色液体。实施例5：不对称己二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不对称己二酸环己醇异辛醇酯，其特征在于：其结构式如下：

【技术特征摘要】
1.一种不对称己二酸环己醇异辛醇酯，其特征在于：其结构式如下：
2.如权利要求1中所述不对称己二酸环己醇异辛醇酯的合成方法，其
特征在于：以己二酸、环己醇、异辛醇为原料，其合成路线为：
3.根据权利要求2中所述不对称己二酸环己醇异辛醇酯的合成方法，
其特征在于：其合成具体步骤为：a、将催化剂、带水剂、己二酸及环己醇
加入到反应器中，加热回流分水，至无水生成；b、再向反应器中加入异辛
醇，继续加热回流分水，至无水生成，冷却至室温；c、旋蒸除去带水剂；
d、减压蒸馏得到不对称己二酸环己醇异辛醇酯。
4.根据权利要求2或3中所述不对称己二酸环己醇异辛醇酯的合成方
法，其特征在于：所述己二酸、环己醇、异辛醇的摩尔比为1∶1∶1～1∶1.3∶
1.5，优选为1∶1.2∶1.3。
5.根据权利要求3中所述不对称己二酸环己醇异辛醇酯的合成方法，
其特征在于：所述己二酸与催化剂的摩尔比为1∶0.01～1∶0.05，优选为
1∶0.015。
6.根据权利要求3中所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王良广，马娟，杨玉萍，杜艺，
申请(专利权)人：安顺学院，
类型：发明
国别省市：贵州;52