一種合成乙酰檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酯的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種合成乙酰檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酯的方法，把檸檬酸和二醋酸甘油酯按摩爾比1:1配比，加入適量固體催化劑和活性碳，同時真空脫水，過濾得到單檸檬酸二醋酸甘油酯含量為98％以上的產(chǎn)品；將單檸檬酸二醋酸甘油酯和正丁醇按摩爾比1:2.5～4配比，加入液體催化劑和活性碳，真空脫去未反應(yīng)的正丁醇，通過過濾得到含量大于99％的檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酯液態(tài)產(chǎn)品；再用醋酐進行?；磻?yīng)得到液態(tài)半成品；將半成品經(jīng)脫醋酸、脫色、過濾，得到乙酰檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酯成品。本發(fā)明通過分子設(shè)計和生產(chǎn)工藝的優(yōu)選得到一種新型的檸檬酸酯，更好的解決了ATBC類檸檬酸酯加工時揮發(fā)損失大，易出油及遷移等現(xiàn)象。
【專利說明】一種合成乙酰檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酯的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化工合成工藝【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的說是涉及一種合成乙酰檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酯的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]檸檬酸酯是由檸檬酸與醇在催化劑的作用下合成的酯，是各國衛(wèi)生組織公認的最安全的無毒環(huán)保增塑劑。檸檬酸酯的主要原材料檸檬酸、大多數(shù)醇(C2-C12的直鏈醇、丙二醇、甘油等)和醋酸酐，都可以從淀粉類和油脂類植物中經(jīng)生物化工加工而制得，符合循環(huán)經(jīng)濟的原則。檸檬酸酯的毒性很低，進入動物體內(nèi)易被分解、吸收和排泄，進入環(huán)境后易被生物降解，是真正的環(huán)境友好型增塑劑。
[0003]目前國內(nèi)檸檬酸酯的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)比較廣泛，在醫(yī)用材料領(lǐng)域中可用于PVC血袋、輸液管等。在兒童玩具上可用于注塑料、搪膠料等方面。在生物降解塑料中用作聚乳酸(PLA)的增塑劑。另外在個人護理用品、油墨、涂料和粘合劑等方面都有較廣泛的用途。目前檸檬酸酯的品種已達到50多種，但作為PVC增塑劑使用的主要還是乙酰檸檬酸三正丁酯，其反應(yīng)方程式如下:
【權(quán)利要求】
1.一種合成乙酰檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酯的方法，其特征在于:所述合成乙酰檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酯的方法包括如下生產(chǎn)步驟: A、把檸檬酸、二醋酸甘油酯、固體催化劑和活性炭按比例配合，其中按摩爾比計，檸檬酸酸和二醋酸甘油酯按摩爾比n (檸檬酸):n (二醋酸甘油酯)=1:1，固體催化劑占反應(yīng)物總重量的0.5~3%。,活性碳占反應(yīng)物總重量的0.1~0.5%,攪拌混合； B、將步驟A中得到的混合物投入帶攪拌器的反應(yīng)釜中，在攪拌的前提下加溫，使混合物在100~125°C的溫度下反應(yīng)3~6h，同時真空脫水，然后過濾得到單檸檬酸二醋酸甘油酯含量為98%以上的產(chǎn)品； C、將步驟B中得到的含量98%以上的單檸檬酸二醋酸甘油酯、正丁醇、液體催化劑和活性炭按比例配合，其中按摩爾比計，單檸檬酸二醋酸甘油酯和正丁醇按摩爾比n (單檸檬酸二醋酸甘油酯):n (正丁醇)=1:2.5~4，液體催化劑占反應(yīng)物總重量的0.5~3%。，活性碳占反應(yīng)物總重量的0.1~0.5%，攪拌混合； D、將步驟C中得到的液態(tài)混合物投入帶攪拌器的反應(yīng)釜中，在攪拌的前提下加溫，使之在110~130°C的溫度下反應(yīng)16h，真空脫去未反應(yīng)的正丁醇，通過過濾得到含量大于99%的檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酯液態(tài)產(chǎn)品； E、將步驟D中得到的液態(tài)產(chǎn)品用醋酐在80~100°C的溫度下進行酰基化反應(yīng)，反應(yīng)時間為30~60min，得到液態(tài)半成品； F、將步驟E中得到的液態(tài)半成品經(jīng)脫醋酸、脫色、過濾，得到乙酰檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酷成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成乙酰檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酯的方法，其特征在于:步驟A中所使用的固體催化劑為固體酸，固體酸的使用量為總反應(yīng)物的I~2%0。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成乙酰檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酯的方法，其特征在于:將步驟A中得到的液態(tài)混合物在100~125°C的溫度下反應(yīng)4~5h，同時真空脫水，然后過濾得到單檸檬酸二醋酸甘油酯含量為98%以上的液態(tài)產(chǎn)品。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成乙酰檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酯的方法，其特征在于:將步驟B中得到的液態(tài)產(chǎn)品單檸檬酸二醋酸甘油酯和正丁醇進行反應(yīng)，其中按摩爾比計，單檸檬酸二醋酸甘油酯和正丁醇按摩爾比n (單檸檬酸二醋酸甘油酯):n (正丁醇)=1:2.8~3.5，步驟C中所使用的催化劑為甲烷磺酸，甲烷磺酸的使用量為總反應(yīng)物的I~2%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成乙酰檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酯的方法，其特征在于:將步驟C中得到的液態(tài)混合物在115~125 °C的溫度下反應(yīng)16h后，真空脫去未反應(yīng)的正丁醇，通過過濾得到含量大于99%的檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酯液態(tài)產(chǎn)品。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成乙酰檸檬酸二醋酸甘油酯二丁酯的方法，其特征在于:將步驟D中得到的液態(tài)產(chǎn)品用醋酐在85~95°C的溫度下進行?；磻?yīng)，反應(yīng)時間為40~50min，得到液態(tài)半成品，然后再進行步驟E。
【文檔編號】C07C69/67GK103450014SQ201310403845
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月9日
【發(fā)明者】王志剛 申請人:上海知研新材料科技有限公司