[實用新型]一種環保型環氧增塑劑微流場反應系統

有效

• 申請號: 201820833254.5
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN208471949U
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 李祥慶;任彬斌;朱士洪;李文忠
• 申請（專利權）人: 江蘇向陽科技有限公司
• 主分類號: C07D303/42
• 分類號: C07D303/42;C07D301/16
• 代理公司: 江陰市揚子專利代理事務所(普通合伙) 32309
• 代理人: 隋玲玲

本實用新型提供一種環保型環氧增塑劑微流場反應系統，其特征在于：脂肪酸甲酯儲罐、活性炭纖維吸收器和加熱器一依次串聯設置；甲酸儲罐與加熱器二串聯設置；雙氧水儲罐與加熱器三串聯設置；氫氧化鈉水溶液罐與加熱器四串聯設置；所述加熱器一和加熱器二并聯接入混合器，混合器出口連接微反應器一進口；所述微反應器一與加熱器三并聯接入微反應器二，微反應器二出口連接冷凝裝置進口，所述冷凝裝置出口連接儲罐進口。本實用新型可提升安全性、成本降低、提高產品質量和得率。

技術領域

本實用新型屬于生物增塑劑制備技術領域，具體涉及一種環保型環氧增塑劑微流場反應系統。

背景技術

增塑劑市場中DOP、DBP以其增塑性能好、價位低的優勢產銷量一直位居首位，占增塑劑的70%以上，但是隨著各國對增塑劑毒性研究的逐漸深入，其對人體的潛在威脅逐漸顯現，現在很多發達國家對DOP、DBP等六種鄰苯酸酯類增塑劑的使用都加以限制，這對增塑劑行業來說是挑戰更是機遇。近年來傳統增塑劑發展明顯減緩，增塑劑面臨產品結構和品種調整，目前環保增塑劑主要有環氧大豆油、檸檬酸三丁酯、乙酰基檸檬酸三丁酯、環氧脂肪酸甲酯等，這些增塑劑的開發在近些年得到了快速發展。檸檬酸三丁酯和乙酰檸檬酸三丁酯無毒，可以用于食品行業，藥品包裝和兒童玩具等領域，但由于其價格偏高而不被大多數客戶選用。環氧大豆油無毒環保、手感柔軟、環氧值高、熱穩定性好，但價格受大豆價格的影響波動比較大。由再生資源制備的環氧脂肪酸甲酯產品，無毒、無味，是一種性能優越的新型環境友好增塑劑，符合歐盟RoHS環保指令，被視為鄰苯二甲酸酯類增塑劑（DOP等）的一種良好替代品，受到塑料PVC加工和增塑劑生產企業的高度關注。目前，國內已經有十幾個廠家生產環氧增塑劑，生產工藝以“一步法”無溶劑濃硫酸催化為主，采用傳統的釜式間歇工藝。“一步法”間歇工藝存在的問題主要表現在：①產量小；②合成工藝落后，酸水排放大，溫控不準確；③設備及自控水平低；④間歇式操作，不能實現連續化生產。

環氧脂肪酸甲酯是一種無毒生物增塑劑，可用于一般PVC塑料產品的生產和特殊功能PVC塑料產品生產，具有相容性好、水抽出率低、增塑效率高、無毒、不易揮發等特點，對人體沒有潛在危害。在塑料制品中添加本產品能提高產品的柔韌度、光澤度、耐寒性、熱和光穩定性，并能減少穩定劑的用量。因此該產品不但可以用于一般PVC塑料制品中，而且在兒童玩具、食品和醫藥制品包裝等PVC塑料產品方面也同樣有一定的市場。

南京工業大學的發明專利“一種制備環氧脂肪酸甲酯的方法” （201010222889.X）通過將（雙氧水+甲酸+催化劑+穩定劑）與（甲酯）進行混合后，在微結構反應器中進行反應，然后分層，對上層水洗干燥得到產物。常州大學的發明專利“在連續流微反應器中制備環氧脂肪酸甲酯的方法”（ 201210389005.9）通過先將催化劑甲酸和濃鹽酸按一定比例配制好，然后與甲酯、雙氧水進行混合后進行反應分層，對上層水洗干燥得到產物。南京工業大學的發明專利“用微反應器一步法制備環氧脂肪酸甲酯的方法”（ 201310006280.2）通過將油脂、醇、催化劑進行預混合，將雙氧水、甲酸、酸催化劑、穩定劑進行預混合，然后將兩者進行混合反應分層，對上層水洗得到產物。南京工業大學的發明專利“一種利用微反應裝置制備環氧脂肪酸酯的方法”（ 201610215016.3）將過氧化氫水溶液和羧酸同時分別泵入第一微混合器中并于固定床微反應器中反應后將出料和不飽和脂肪酸酯同時分別泵入第二微混合器中，充分混合后通入微反應器中，充分反應后分層，上層水洗干燥得到產物。南京工業大學的發明專利“一種利用微反應裝置制備高品質環氧脂肪酸酯的方法”“201610214872.7” 將過氧化氫水溶液和羧酸同時分別泵入第一微混合器中并于第一微反應器中反應后將出料和不飽和脂肪酸酯同時分別泵入第二微混合器中，充分混合后通入第二微反應器中，充分反應后所得取反應液有機相部分水洗、干燥后，即得。華南理工大學的發明專利“一種用微通道反應器合成環氧脂肪酸甲酯的方法”（ 201510676042.1）將甲酸、過氧化氫、催化劑與穩定劑混合，得到混合液，將混合液和脂肪酸甲酯分別從兩個進樣口加入到微通道反應器中，進行環氧化反應，將得到的產物經分層、洗滌處理，得到環氧脂肪酸甲酯。