[發(fā)明專利]利用廢棄油脂制備的環(huán)保增塑劑及其制備方法與它的用途

有效

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• 申請日: 2022-07-12
• 公開（公告）號: CN115074183B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭建琦;胡永員;牛永潔;孟永宏;楊璐;黃毅
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西海斯夫生物工程有限公司
• 主分類號: C11B3/00
• 分類號: C11B3/00;C11B3/04;C11B3/10;C11C1/10;C11C3/00;C11C3/06;C07C67/03;C07C67/54;C07C69/003;C07C67/08;C07C69/18;C07D301/12;C07D303/42;C08K5/1515
• 代理公司: 北京君智知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11305
• 代理人: 黃綠雯

本發(fā)明涉及一種利用廢棄油脂制備環(huán)保增塑劑的方法，該制備方法包括預(yù)處理、分子改性、分子蒸餾、乙酰化、環(huán)氧化與二次分子蒸餾等步驟。與傳統(tǒng)的環(huán)氧類增塑劑相比，本發(fā)明由廢棄油脂制備的環(huán)保增塑劑兼具了環(huán)氧植物油和環(huán)氧甲酯的優(yōu)點，具有很好的相容性，高閃點，黏度適中，更高硬度等優(yōu)點，它具有非常良好的綜合性能，是一種新型的環(huán)保增塑劑制品。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于精細化工技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及利用廢棄油脂制備的乙酰環(huán)氧脂肪酸甘油酯環(huán)保增塑劑，還涉及所述乙酰環(huán)氧脂肪酸甘油酯環(huán)保增塑劑的制備方法，還涉及所述乙酰環(huán)氧脂肪酸甘油酯環(huán)保增塑劑的用途。

背景技術(shù)

廢棄油脂是一種重要的生物質(zhì)資源，對其高值化轉(zhuǎn)化研究是國內(nèi)外長久的研究熱點，廢棄油脂中最主要的組成成分是甘油酯和游離的脂肪酸。目前主流的利用方式是將其與甲醇反應(yīng)制備得到脂肪酸甲酯，再經(jīng)過精制形成生物柴油銷售，但由于廢棄油脂來源于組成區(qū)別較大，國內(nèi)制備的生物柴油常常存在理化性質(zhì)差異較大，產(chǎn)品批次差異性較大等缺陷。

PVC(聚氯乙烯)是全球應(yīng)用最廣泛的塑料之一，具有良好的物理性能，但其熔融態(tài)黏度高，可塑性差，常常需要化工助劑改善其可塑性，使其便于加工。

石油化工產(chǎn)業(yè)下的鄰苯二甲酸酯類增塑劑價格低廉，增塑效果良好，是目前化工領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的增塑劑，但其在使用過程中會對環(huán)境和人類安全造成影響，隨著人類越來越重視環(huán)境和健康，開發(fā)可替代鄰苯二甲酸酯類的環(huán)保型增塑劑愈發(fā)重要。

已有的環(huán)保型增塑劑主要有環(huán)氧植物油和環(huán)氧脂肪酸甲酯。環(huán)氧植物油主要通過植物油環(huán)氧化制備而成，例如環(huán)氧大豆油等，具有分子量大，熱穩(wěn)定性好，不易發(fā)煙，閃點高等優(yōu)點，耐遷移性好，但存在與PVC相容性不好，塑化效率低等缺點。環(huán)氧脂肪酸甲酯具有塑化效率高，與PVC相容性好等優(yōu)點，但存在閃點較低，加工溫度過高時會發(fā)煙等缺點。

現(xiàn)有環(huán)保型增塑劑主要在環(huán)氧植物油和環(huán)氧脂肪酸甲酯基礎(chǔ)上開發(fā)了不同技術(shù)以規(guī)避其缺陷。例如CN200910145060公開了將環(huán)氧植物油和氯化石蠟以及鄰苯二甲酸酯類增塑劑混合在一起改善環(huán)氧植物油與PVC的相容性，但該方法制得的增塑劑又引入了有毒有害的增塑劑成分； CN201010283862公開了一種氯代環(huán)氧脂肪酸甲酯的制備方法，該方法所制得的增塑劑性能較好，但制備工藝中氯代反應(yīng)直接使用氯氣反應(yīng)，工藝存在較大安全風險，且工藝會產(chǎn)生酸性氣體造成環(huán)境污染。CN105837631A公開了一種含磷環(huán)氧增塑劑，該增塑劑性能良好，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，但該制備工藝十分繁瑣，首先將油脂皂角酸化得到長鏈脂肪酸，再將脂肪酸還原得到長鏈脂肪醇，再與磷酸在催化劑作用下酯化制得磷酸酯，最后再進行環(huán)氧化制得環(huán)氧脂肪醇磷酸酯。而且脂肪酸甲酯在環(huán)氧化反應(yīng)后通常需要堿水洗滌產(chǎn)生廢水污染環(huán)境。

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的這些技術(shù)缺陷，本發(fā)明人在總結(jié)現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)之上，通過大量實驗研究與分析總結(jié)，終于完成了本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的是提供利用廢棄油脂制備的乙酰環(huán)氧脂肪酸甘油酯環(huán)保增塑劑。

本發(fā)明的另一個目的是提供所述乙酰環(huán)氧脂肪酸甘油酯環(huán)保增塑劑的制備方法。

本發(fā)明的另一個目的是提供所述乙酰環(huán)氧脂肪酸甘油酯環(huán)保增塑劑的用途。

技術(shù)方案

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。

本發(fā)明涉及一種利用廢棄油脂制備環(huán)保增塑劑的方法。

該制備方法的制備步驟如下：

A、預(yù)處理

廢棄油脂進行脫膠、除雜與脫色處理，得到一種純油脂；

B、分子改性