順丁烯二酸二(2-乙基己)酯(Dioctylmaleate)簡稱DOM是一種優良的內增塑劑[1],可以自聚也可以與氯乙烯、醋酸乙烯、苯乙烯和丙烯酸酯類共聚。共聚物具有較高的耐沖擊性、抗龜裂性和低溫柔順性,廣泛地應用于油漆、涂料、粘合劑、薄膜和纖維處理劑等多方面。內增塑劑DOM的合成可以采用順丁烯二酸二甲酯與2-乙基己醇進行酯交換的方法,順丁烯二酸酐直接與2-乙基己醇直接酯化以及順丁烯二酸銀鹽與鹵代烷反應的方法得到。三種方法中以直接酯化法最為合理。這不僅僅是該法原料易得、價格相對便宜,更主要是因為該法生產DOM酯化率高,故工業上幾乎是都采用該法進行生產。所不同的是在該工藝中采用的催化劑或是硫酸、或是對甲苯磺酸等,在140°C～150°C下減壓生產。該法的特點催化劑廉價易得,但問題是后處理需中和、水洗和干燥等工序,且設備腐蝕、污染嚴重[2]。近來國內有用三價稀土氧化物作催化劑合成的報道,溫度在190°C～200°C下反應,酯化率可達到98%以上[3]。本文采用大孔強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂作催化劑,環己烷作帶水劑,對DOM的制備進行了改進。
1、實驗部分
1.1 反應原理
1.2 實驗步驟在500ml帶有溫度計、回流冷凝器和分水器的三口燒瓶中加入順丁烯二酸酐0.25mol、2-乙基己醇0.26mol和0.60mol的環己烷、再加入6.0g經過常規處理后的苯乙烯系陽離子交換樹脂(功能基為—SO-3,對照品Amberlyst15)。恒溫油浴加熱,升溫至回流,經一定時間取樣分析,并按文獻[4]測定酸值,進而計算酯化率。
2、結果與討論
用離子交換樹脂代替硫酸或對甲苯磺酸作催化劑制備DOM,不僅催化劑可分離再用,省去了中和、水洗等后處理過程,且產品色澤淺,4h后酯化率能夠達到98%。經減壓蒸餾得到的產品沸點、折光率與文獻[5]一致。
