[發明專利]一種用不飽和脂肪酸甲酯制取抗寒耐抽出橡膠增塑劑的方法

有效

• 申請號: 202010915683.9
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN112126121B
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 謝愛迪;謝書軒;吳青梅
• 申請（專利權）人: 合肥飛木生物科技有限公司
• 主分類號: C08K5/103
• 分類號: C08K5/103;C07C69/608;C07C67/08;C07C67/347;C07C67/03;C07C69/587;C08L7/00;C08K13/02;C08K5/09;C08K3/06
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 高寧馨

1.一種用不飽和脂肪酸甲酯制取抗寒耐抽出橡膠增塑劑的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)不飽和脂肪酸甲酯的制備

以生物柴油通過高真空精餾或冷凍壓榨分離得到不飽和脂肪酸甲酯；所述不飽和脂肪酸甲酯主要包括以下結構通式：

R¹-CH＝CH-CH₂-CH＝CH-R²-COOCH₃構型Ⅰ；

或R₁-CH＝CH-CH＝CH-R₂-COOCH₃構型Ⅱ；

式中：R¹，R₁為C_1-6烴基；R²，R₂為C_1-6亞烴基；

(2)共軛不飽和脂肪酸二甘醇單丁醚酯的制備

將步驟(1)的不飽和脂肪酸甲酯與二甘醇單丁醚混合，加入催化劑，在氮氣保護，無水條件下，加熱反應，共軛化并酯交換形成共軛不飽和脂肪酸二甘醇單丁醚酯；其中，所述催化劑為四甲基氫氧化銨；所述共軛不飽和脂肪酸二甘醇單丁醚酯具有如下結構通式：

R₁-CH＝CH-CH＝CH-R₂-COO(CH₂)₂O(CH₂)₂OC₄H₉

式中：R₁為C_1-6烴基、R₂為C_1-6亞烴基；

(3)共軛不飽和脂肪酸二甘醇單丁醚酯和丙烯酸加成環化物的制備

將步驟(2)得到的共軛不飽和脂肪酸二甘醇單丁醚酯與丙烯酸和阻聚劑混合，在氮氣保護及加熱條件下發生Didels-Alder反應，得到加成環化物，所述阻聚劑是對苯二酚，得到的加成環化物具有以下結構通式：

式中：R₁為C_1-6烴基、R₂為C_1-6亞烴基；

(4)酯化提純

將步驟(3)中所得加成環化物、二甘醇單丁醚和酯化催化劑混合，在加熱及真空條件下進行酯化反應，不再生成水時為反應終點；所述酯化催化劑是甲磺酸；

酯化完成后經純化后處理得到淡琥珀色的抗寒耐抽出橡膠增塑劑產品，所得產品具有以下結構通式：

式中：R₁為C_1-6烴基、R₂為C_1-6亞烴基。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中，不飽和脂肪酸甲酯和二甘醇單丁醚摩爾比為1:1-6；催化劑的用量為不飽和脂肪酸甲酯的質量用量的0.1-5％；所述加熱反應的反應溫度為120-160℃，反應時間1-2.5h。

3.根據權利要求1所述的方法，步驟(3)中，共軛不飽和脂肪酸二甘醇單丁醚酯與丙烯酸的投料摩爾比為1:1-2；阻聚劑用量為共軛不飽和脂肪酸二甘醇單丁醚酯質量用量的0.001％-0.1％；所述加熱條件下發生Didels-Alder反應的反應溫度為200-220℃，反應時間為2-4.5h。

4.根據權利要求1所述的方法，步驟(4)中，加成環化物與二甘醇單丁醚投料摩爾比為0.5-1:1；催化劑的用量為加成產物質量用量的0.1％-1.0％；所述加熱及真空條件下進行酯化反應的反應條件為120-160℃、真空0.06-0.1MPa、反應時間3-5h。

5.根據權利要求1所述的方法，步驟(4)中，所述純化后處理操作如下：酯化反應完成之后，將反應混合物冷卻到60℃，加入同體積的60℃的蒸餾水，攪拌20min靜置分層，將油層升溫到105℃，減壓到-0.08MPa－-0.1MPa，蒸餾提純得到淡琥珀色的抗寒耐抽出橡膠增塑劑。

6.一種抗寒耐抽出橡膠增塑劑，其特征在于，是根據權利要求1-5任意一項所述的制備方法制備獲得的。