[發(fā)明專利]一種天然線性增塑劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310245448.5
• 申請日: 2013-06-19
• 公開（公告）號: CN103333363A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林志鵬;林錦復(fù);黃智源;唐烽興;林志偉
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山市順德區(qū)天晟貿(mào)易有限公司
• 主分類號: C08K5/12
• 分類號: C08K5/12;C08L27/06;C09D11/00;C07C67/08;C07C69/75
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)哲力專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44288
• 代理人: 賀紅星

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種非鄰苯二甲酸酯類增塑劑，具體涉及一種天然線性增塑劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

鄰苯二甲酸酯類化合物是世界上應(yīng)用最廣泛的增塑劑，它們被用在塑料制品、涂料、印染、化妝品和香料的生產(chǎn)過程中，但長期以來這類產(chǎn)品一直受到人們關(guān)于其安全性的質(zhì)疑。近些年來，這類化合物的產(chǎn)量不斷增加，其不斷地進入環(huán)境，已成為全球性的最普遍的一類污染物。2008年10月28日歐盟化學(xué)品管理局ECHA將三種鄰苯二甲酸酯類（即，鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）、鄰苯二甲酸（2-乙基己）酯（DEHP）和鄰苯二甲酸丁芐酯（BBP））納入授權(quán)使用的SVHC（高度關(guān)注物）候選物質(zhì)清單。而且，SVHC候選物質(zhì)清單會定期更新，種類只會增加不會減少。按照歐盟化學(xué)品管理法律REACH法規(guī)的要求，禁止在所有提供的產(chǎn)品或材料中使用SVHC，總量要求小于1000PPM（按重量），否則提供者有義務(wù)通知消費者，并且消費者如果想知道SVHC信息，歐盟進口商必須在45天內(nèi)提供相關(guān)信息；而且，物品在年銷量中的高度關(guān)注物SVHC大于1噸時必須通報歐盟化學(xué)品管理局ECHA授權(quán)許可才能進入歐盟市場銷售。目前，各國對于鄰苯二甲酸酯類化合物的限制已不僅僅只有DBP、DOP（DEHP）、BBP三種，已經(jīng)幾乎涵蓋了所有的鄰苯二甲酸酯類，包括但不限于：鄰苯二甲酸二異壬酯（DINP）、鄰苯二甲酸二異癸酯（DIDP）、鄰苯二甲酸二正辛酯（DNOP）、鄰苯二甲酸二異丁酯（DIBP）、鄰苯二甲酸二壬酯（DNP）、鄰苯二甲酸二環(huán)己酯（DCHP）、鄰苯二甲酸二庚酯（DHP）、鄰苯二甲酸二異辛酯（DIOP）、鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸二丙酯（DPRP）、鄰苯二甲酸二苯酯（DPP）等等，同時有些國家對某些特殊功能性的增塑劑也提出了限制，如：DOA也稱DEHA（己二酸二辛酯），DINA（己二酸二異壬酯）。我國已將鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）、鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）和鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）列入我國環(huán)境優(yōu)先污染物的黑名單中。

傳統(tǒng)的泛用增塑劑幾乎都是以非線性可塑劑為主，隨著人們生活水平的不斷提高，泛用增塑劑已經(jīng)不能滿足越來越嚴(yán)苛的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，線性增塑劑（Linear?Plasticizer）的安全性，環(huán)保性也越來越得到世界各國尤其是毆盟，美國和日本等發(fā)達國家的青睞。線性增塑劑是以線性醇（Linear?Alcohol）為原料所合成出的增塑劑。線性醇是指分子構(gòu)造為直鏈或幾乎完全直鏈的醇類，例如正庚醇、正辛醇、正壬醇等等。醇的化學(xué)結(jié)構(gòu)如果有數(shù)目不等的支鏈或是環(huán)狀的構(gòu)造就稱為非線性醇，例如異庚醇、異辛醇、異壬醇等等。用非線性醇為原料所合成出的增塑劑就是「非線性增塑劑」。目前線性醇的生產(chǎn)主要以石油裂解為主，以石油為原料制造線性醇的廠商全屬國外大型石化廠，德國、英國和美國是世界上供應(yīng)線性醇的三個主要國家。由于石油裂解生產(chǎn)的線性醇掌握在少數(shù)幾個發(fā)達國家公司中，加上現(xiàn)在石油價格不斷攀升，導(dǎo)致石油裂解生產(chǎn)的線性增塑劑價格始終居高不下。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的在于提供一種天然線性增塑劑，提高增塑劑的耐揮發(fā)性、耐熱性、耐寒性以及耐油性，生產(chǎn)成本低，安全無毒。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種天然線性增塑劑的制備方法，方法簡單，成本低，安全無毒。

為實現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種天然線性增塑劑，其是以C₆-C₁₂的天然線性脂肪醇中的一種醇或兩種以上的醇混合與環(huán)己二羧酸酐酯化而成。

本發(fā)明可以通過以下方案實現(xiàn)：

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式，所述天然線性脂肪醇為一元醇或多元醇。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式，具體的，所述天然線性脂肪醇可以選自正辛醇

由于本發(fā)明的酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，天然線性脂肪醇超量0.5以便反應(yīng)能快速進行，反應(yīng)完畢后抽真空將多余的然線性脂肪醇脫出來；因此，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式，所述天然線性脂肪醇與環(huán)己二羧酸酐的摩爾比為（2-3）：1，天然線性脂肪醇為植物油皂化或氫化還原之后所得到的正辛醇與正癸醇的混合醇，其中按質(zhì)量百分比計正辛醇為60-70%，正癸醇為30-40%。在上述方案的基礎(chǔ)上，所述天然線性脂肪醇與環(huán)己二羧酸酐的摩爾比為2.5：1。

一種天然線性增塑劑的制備方法，其順次按照以下步驟進行：

1）將天然線性脂肪醇與環(huán)己二羧酸酐加入到反應(yīng)器中攪拌并升溫；

2）待溫度到達120-140℃時，加入催化劑，繼續(xù)升溫至200-250℃攪拌進行酯化反應(yīng)；