一种无邻苯环保增塑剂制造技术

本发明专利技术涉及增塑剂技术领域，具体涉及一种无邻苯环保增塑剂，所述增塑剂为物质a和/或化合物b，所述物质a为对苯二甲酸二丁酯和/或间苯二甲酸二丁酯，化合物b的结构式为：通过催化剂以及特定的加工方法解决了对苯二甲酸/间苯二甲酸与异丁醇或正丁醇常规情况下不发生反应的问题，从而制备得到了无邻苯环保增塑剂，其属于二甲酸酯类增塑剂，应用于塑料制备时，具有很好的拉伸强度和较高的开口闪点，同时与pvc相容性良好，可以替代邻苯二甲酸酯类增塑剂作为增塑剂使用、环保无毒。环保无毒。

【技术实现步骤摘要】
一种无邻苯环保增塑剂


[0001]本专利技术涉及增塑剂
，具体为一种无邻苯环保增塑剂。

技术介绍

[0002]增塑剂又称塑化剂，是指能使高分子化合物或高分子材料增加塑性的物质，在塑料加工中添加这种物质，可以使其柔韧性增强，容易加工，可合法用于工业用途。塑化剂产品种类多达百余种，但使用得最普遍的即是一群称为邻苯二甲酸酯类(或邻苯二甲酸盐类亦称酞酸酯)的化合物。
[0003]目前，增塑剂中邻苯二甲酸酯类增塑剂用量最大，占据了增塑剂的50％以上的市场份额。该类增塑剂有些具有较大的挥发性与致病因素，欧盟已禁止用于儿童玩具和儿童护理用品，使用范围受到限制；有些虽然性能优良，但其原料醇来源受限，且生产时容易引发副反应，所以产量不大。所以，环保、节能、加工性能优良的新型增塑剂成为人们寻求和研究的目标。

技术实现思路

[0004]本专利技术主要克服的技术问题是：对苯二甲酸/间苯二甲酸与异丁醇或正丁醇常规情况下不发生反应，因此没有相关产品。本申请方案主要通过催化剂以及加工方法解决这个问题。
[0005]本专利技术提供的提供的一种无邻苯环保增塑剂，所述增塑剂为物质a和/或化合物b，所述物质a为对苯二甲酸二丁酯和/或间苯二甲酸二丁酯，化合物b的结构式为：
[0006]所述物质a由以下方法制备得到：
[0007](1)将反应原料A以及催化剂A投入反应釜中，再投丁醇于釜中后，开启搅拌，升温至100
‑
170℃进行酯化反应，反应至酸值小于1mgkOH/g时酯化结束，反应完后，待体系温度降至低于90℃时，向其中加适量碱中和至溶液的pH为中性，然后脱除体系中水，降温后进压滤机压滤得到产物；所述反应原料A为对苯二甲酸和/或间苯二甲酸；
[0008]所述化合物b由以下方法制备得到：
[0009](2)将对苯二甲酸、二甘醇以及催化剂B投入反应釜中，再投丁醇于釜中后，开启搅拌，升温至100
‑
170℃进行酯化反应，反应至酸值小于1mgkOH/g时酯化结束，反应完后，待体系温度降至低于90℃时，向其中加适量碱中和至溶液的pH为中性，然后脱除体系中水，降温后进压滤机压滤得到产物；
[0010]所述催化剂A和催化剂B均为有机酸、无机酸和杂多酸中的一种或多种。
[0011]进一步的，所述催化剂A用量占反应原料A总量的0.1％～10％；
[0012]进一步的，所述丁醇为正丁醇或异丁醇；
[0013]进一步的，所述步骤(1)中催化剂A为浓硫酸、对甲苯磺酸和硅钨酸，其质量占反应原料A总量的2.5％；所述步骤(2)中催化剂B为对甲苯磺酸和硅钨酸，其质量占对苯二甲酸总量的0.27％。
[0014]进一步的，所述步骤(2)中二甘醇占对苯二甲酸总量的31.9％。
[0015]与现有技术相比，本申请的技术方案有以下优点和有益效果：
[0016]本专利技术制备出了无邻苯的二甲酸酯类增塑剂，应用于塑料制备时，具有很好的拉伸强度和较高的开口闪点，同时与pvc相容性良好，可以替代邻苯二甲酸酯类增塑剂作为增塑剂使用、环保无毒。
具体实施方式
[0017]为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合实施例对本专利技术作进一步详细描述。
[0018]实施例1：一种无邻苯环保增塑剂，由以下方法制备得到：
[0019]将8.3吨对苯二甲酸、8.3吨间苯二甲酸以及催化剂166Kg浓硫酸、166kg对甲苯磺酸、83kg硅钨酸投入反应釜中，再投20吨正丁醇于釜中后，开启搅拌，升温至150℃进行酯化反应，反应至酸值小于1mgkOH/g时酯化结束，反应完后，待体系温度降至80℃左右时，向其中加适量碱中和至溶液的pH为中性，然后脱除体系中水，降温至80℃左右时进压滤机压滤得到产物。所得产物为对苯二甲酸二丁酯和间苯二甲酸二丁酯，其结构式分别如下：
[0020][0021]实际生产中，可以根据产物的色泽需要，选择进行蒸馏精制。
[0022]实施例2：一种无邻苯环保增塑剂，由以下方法制备得到：
[0023]将16.6吨对苯二甲酸、5.3吨二甘醇、硅钨酸20kg、对甲苯磺酸25kg投入釜中，再投20吨异丁醇于釜中开启搅拌，升温至140℃进行酯化反应，当反应至酸酯小于0.1mgkOH/g酯化结束，向其中加适量碱中和至溶液的pH为中性，然后脱除体系中的水，降温至90℃左右时进压滤机压滤得到产物，所得产物的结构式如下：
[0024][0025]将实施例1和2的产物用于塑料的制备：
[0026]在20℃下，分别按照如下所示的组分进行混合均匀后转移至双螺杆挤出机中熔融共混挤,切粒得塑料后进行相关性能检测：
[0027]试验1：100组份的PVC、1组份有机锡、1组份的硬脂酸、100组分实施例1制备的增塑剂；
[0028]试验2：100组份的PVC、1组份有机锡、1组份的硬脂酸、100组分实施例2制备的增塑剂；
[0029]对比例1：100组份的PVC、1组份有机锡、1组份的硬脂酸、100组分邻苯二甲酸二丁
酯；
[0030]对比例2：100组份的PVC、1组份有机锡、1组份的硬脂酸、100组分邻苯二甲酸二辛酯；
[0031]检测结果见表1。
[0032]表1
[0033][0034]本专利技术制备出了无邻苯的二甲酸酯类增塑剂，应用于塑料制备时，具有很好的拉伸强度和较高的开口闪点，同时与pvc相容性良好，可以替代邻苯二甲酸酯类增塑剂作为增塑剂使用、环保无毒。
[0035]本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式包括一个独立的技术方案，说明书的实种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术配方也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无邻苯环保增塑剂，所述增塑剂为物质a和/或化合物b，所述物质a为对苯二甲酸二丁酯和/或间苯二甲酸二丁酯，化合物b的结构式为：所述物质a由以下方法制备得到：(1)将反应原料A以及催化剂A投入反应釜中，再投丁醇于釜中后，开启搅拌，升温至100
‑
170℃进行酯化反应，反应至酸值小于1mgkOH/g时酯化结束，反应完后，待体系温度降至低于90℃时，向其中加适量碱中和至溶液的pH为中性，然后脱除体系中水，降温后进压滤机压滤得到产物；所述反应原料A为对苯二甲酸和/或间苯二甲酸；所述化合物b由以下方法制备得到：(2)将对苯二甲酸、二甘醇以及催化剂B投入反应釜中，再投丁醇于釜中后，开启搅拌，升温至100
‑
170℃进行酯化反应，反应至酸值小于1mgkOH/g时酯化结束，反应完后，待体系温度降至低于90℃时...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴珍山，
申请(专利权)人：枣阳市天力正和化工有限公司，
类型：发明
国别省市：