[發明專利]一種環氧增塑劑合成方法

在審

• 申請號: 201811265695.0
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109438393A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 周明東;孫永臻;王景蕓;白雪;門楠
• 申請（專利權）人: 遼寧石油化工大學
• 主分類號: C07D301/16
• 分類號: C07D301/16;C07D303/42;B01J31/02
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 楊乃力

本發明涉及一種環氧增塑劑合成方法。采用的技術方案是：選擇酸性分子篩為載體材料，首先將氯丙基三乙氧基硅烷與分子篩反應，通過化學鍵合法將氯丙基硅結構單元接枝到分子篩表面；然后加入有機胺，使其季銨化得到分子篩負載化的季銨鹽，進一步加入鉬、錸或鎢的多酸鹽，通過復分解反應得到分子篩負載型有機鉬多酸鹽雙功能催化劑，將合成的催化劑用于環氧增塑劑合成反應，反應溫度為30～70 ^oC，向反應系統中緩慢滴加環氧化劑進行反應，反應時間2～6 h，反應結束后，將油水兩相進行分離，油相用水洗滌至中性，干燥后即可得目標產物，過濾分離出水相中的催化劑，用乙酸乙酯洗滌，干燥后回收使用。本發明所使用催化劑易回收使用，不污染環境，所催化的環氧化反應選擇性高，所得環氧增塑劑品質較好。

技術領域

本發明屬于化學合成領域，具體涉及一種環氧增塑劑合成方法。

背景技術

增塑劑是世界上產量和消費量最多的塑料助劑之一，其中鄰苯二甲酸酯類(DOP或DEHP)使用最為廣泛。但由于DOP類增塑劑存在潛在的致癌性，一些發達國家已經采取相應的措施來限制鄰苯二甲酸酯類在食品、藥品等威脅人類健康的領域中的使用。例如歐盟已限制使用含DOP在內的16種鄰苯類增塑劑，而美國在2014年發布了最新的增塑劑風險報告，我國也于2014年制定了國際標準以禁止鄰苯類增塑劑的大范圍使用。所以發現一種新型的增塑劑來代替傳統的鄰苯二甲酸酯類增塑劑已變得越來越重要。環氧增塑劑作為環保、穩定、可生物降解的增塑劑，完全符合美國食品藥品管理局(FDA)食品添加劑規則，是國際公認的綠色增塑劑，廣泛應用于食品、藥物的包裝材料、兒童玩具、家庭裝飾材料、PVC制品等領域。

硫酸等強酸是合成環氧增塑劑的傳統催化劑，但使用過程中存在液體酸催化腐蝕設備和環境污染嚴重等問題，即使將液體酸固體化，也不能徹底解決此類問題。金屬鉬、錸、鎢化合物是新型的多功能催化材料，由于此類化合物具有合成方法簡單、環境友好等優點，被廣泛的應用于催化包括烯烴環氧化在內的多種有機化學反應。但由于此類催化劑催化的反應多屬均相催化反應，催化劑不易回收重復使用，使催化劑成本大大提高。將鉬、錸或鎢功能化合物固載化不僅可以解決催化劑的回收使用問題，此外，高比表面積載體的使用也可提高催化劑的活性和穩定性，同時降低催化劑用量。本技術將分子篩負載型高催化劑用于環氧增塑劑的合成，為高品質環氧增塑劑的合成提供一條新的綠色、環保、高效的合成方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種方法簡單、催化劑綠色環保且易回收的分子篩負載型催化劑的環氧增塑劑合成方法。

7.本發明采用的技術方案是：一種環氧增塑劑合成方法，包括如下步驟：制備分子篩負載型催化劑的催化劑：選擇酸性分子篩為載體材料，首先將氯丙基三乙氧基硅烷與分子篩反應，通過化學鍵合法將氯丙基硅結構單元接枝到分子篩表面；然后加入有機胺，使其季銨化得到分子篩負載化的季銨鹽，進一步加入鉬、錸或鎢的多酸鹽，通過復分解反應得到分子篩負載型有機鉬多酸鹽雙功能催化劑，將合成的催化劑用于環氧增塑劑合成反應，反應溫度為30～70℃，向反應系統中緩慢滴加環氧化劑進行反應，反應時間2～6h，反應結束后，將油水兩相進行分離，油相用水洗滌至中性，干燥后即可得目標產物，過濾分離出水相中的催化劑，用乙酸乙酯洗滌，干燥后回收使用，催化劑用量為原料油脂質量的5～50％，環氧化劑用量為原料油脂質量的10～50％。