[發明專利]一種季戊四醇四異辛酸酯的合成工藝

在審

• 申請號: 201610742566.0
• 申請日: 2016-08-29
• 公開（公告）號: CN107778177A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 于智勇;何延勝;劉曉丹
• 申請（專利權）人: 盤錦洪鼎化工有限公司
• 主分類號: C07C67/08
• 分類號: C07C67/08;C07C67/48;C07C69/33;B01J27/053
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司21107
• 代理人: 史力伏

技術領域

本發明涉及一種合成酯類的方法，尤其涉及一種合成季戊四醇四異辛酸酯的方法。

背景技術

季戊四醇四異辛酸酯具有良好的熱穩定性、生物降解性和抗磨減磨性，不僅可以作為高溫增塑劑，而且還是一種性質優良的綠色潤滑油基礎油，已在航空領域得到了廣泛應用。由于支鏈脂肪酸存在空間位阻，使得反應較難進行完全，因此開發適合于工業化生產的季戊四醇四異辛酸酯的合成工藝是非常有必要的。

季戊四醇四異辛酸酯的合成一般在有機溶劑中合成，不符合綠色化學的技術要求，易造成環境污染。且一般選擇金屬氧化物、硫酸等為催化劑，在試劑生產中存在試劑較貴，腐蝕性較大、收率較低等缺陷，不利于工業生產。

由此可見，現有的合成路線，均不易于工業化生產。亟需尋求一種操作方便，反應條件溫和的季戊四醇四異辛酸酯的制備方法。

發明內容

本發明目的在于解決現有技術中存在的上述技術問題，提供一種合成季戊四醇四異辛酸酯的方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案。

一種合成季戊四醇四異辛酸酯的方法，制備步驟包括。

（1）固體超強酸催化劑的制備。

取TiCl₄水溶液用稀氨水水解呈堿性（PH=9-11），靜置24 h后過濾，洗滌，得大量白色沉淀物。固體在110-130 ℃烘干后研磨成粉末。然后加入到0.5 M硫酸鈰的濃硫酸溶液中，反應8-14 h后，過濾干燥，置于馬福爐焙燒，即得超強酸催化劑SO₄^2-/TiO₂/Ce。

（2）季戊四醇四異辛酸酯的合成。

將季戊四醇和異辛酸加入反應容器中，然后向反應容器中加入上述步驟中制備的催化劑（5-20g），反應溫度100-200 ℃，反應5-15 h，反應結束停止加熱，得到粗品反應液。

（3）產品的后處理。

將反應液過濾，濾出催化劑經過洗滌，干燥后回收使用。濾液用5%的NaOH溶液洗滌4次。有機相在用水洗、飽和食鹽水洗滌，無水硫酸鈉干燥，減壓蒸餾的淡黃色油狀液體。

所述的季戊四醇和異辛酸投料的物質量比為1:4-1:6，優選1:5。

所述的季戊四醇與催化劑SO₄^2-/TiO₂/Ce的質量比為1:0.1-1:0.5，優選1:0.2。

本發明的有益效果。

本發明中，采用自備的催化活性高于現有金屬催化劑的超強酸催化劑SO₄^2-/TiO₂/Ce，該催化劑催化效果好，能使反應充分。將原料季戊四醇和異辛酸在自制的催化劑作用下充分反應，得到含有季戊四醇和異辛酸單體的混合品，所以需要對得到的混合物進行后續的處理，產品后處理過程中用進行溶液洗滌；季戊四醇四異辛酸酯的合成路線簡單，條件溫和，易于控制。原料來源豐富，價格低，直接降低了生產成本。合成的季戊四醇四異辛酸酯純度高于99%，收率80%。該合成路線適合工業化生產。

具體實施方式

以下結合具體實施例對本發明技術方案作進一步詳細說明。

實施例1。

（1）固體超強酸催化劑的制備。

取25g TiCl₄溶于水中，然后用稀氨水水解呈堿性（PH=11），靜置24 h后過濾，洗滌，得大量白色沉淀物。固體在120 ℃烘干后研磨成粉末。然后加入到0.5 M硫酸鈰的濃硫酸溶液中，反應10 h后，過濾干燥，置于馬福爐焙燒，即得超強酸催化劑SO₄^2-/TiO₂/Ce。

（2）季戊四醇四異辛酸酯的合成。

將季戊四醇（100 g）和異辛酸（529 g）加入反應容器中，然后向反應容器中加入上述步驟中制備的催化劑（10g），反應溫度150 ℃，反應13 h，反應結束停止加熱得到粗品。

（3）產品的后處理。

將反應液過濾，濾出催化劑經洗滌、干燥后回收使用。濾液用5%的NaOH溶液（100 mL）洗滌4次。有機相再經水洗、飽和食鹽水洗滌，無水硫酸鈉干燥，減壓蒸餾的淡黃色油狀液體。

實施例2。

（1）固體超強酸催化劑的制備。