CN102050739B - 多元醇苯甲酸酯生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于增塑剂的生产技术领域，特别涉及一种多元醇苯甲酸酯的生产工艺。以多元醇和苯甲酸为原料进行酯化反应，然后分离纯化，其中投料时加入过量的原料多元醇。本发明工艺简单，生产周期短，比传统工艺减少1-2h；中和用碱量减少50%以上、废水生成量减少25%以上，生产成本降低10-20%，减少了由苯甲酸生成的副产物，提高了产品的质量。
Description
技术领域
本发明属于增塑剂的生产技术领域，特别涉及一种多元醇苯甲酸酯的生产工艺。
背景技术
多元醇苯甲酸酯是我国近些年开发的新型环保增塑剂。其特点是与PVC相容性好，耐寒性好，抗静电和抗污染性效果显著，具有突出的热稳定性和低挥发性，毒性低，且性能与邻苯二甲酸二辛脂（DOP）相近，可替代DOP作为PVC的主增塑剂。
目前，多元醇苯甲酸酯类的合成工艺随原料的不同主要有三条合成路线：醇酸直接酯化、酯交换和酰氯缩合。虽然酯交换（反应温度在150℃以下）和酰氯缩合（反应温度约为120℃）的路线比直接酯化容易进行，但产率较低，而且生产成本高。在工业生产中，考虑到合成多元醇苯甲酸酯原料易得，生产成本低，通常采用一步酯化法合成。目前工业中合成多元醇苯甲酸酯大多采用酯化、中和、水洗、脱水和溶剂、脱色、过滤的方法合成其纯品。但是由于多元醇苯甲酸酯是多元醇与苯甲酸的酯化物，为了增加双酯含量、减少单酯含量，必须使苯甲酸过量5-10%。该类工艺由于苯甲酸过量存在以下缺点：（1）苯甲酸沸点和熔点都很高，难以和产品DEDB分离，不能回收利用，目前只能中和水洗分离，因此中和用碱量和水洗用水量均很大，生产的废水量大，每吨产品生成约1吨废水；（2）苯甲酸的价格较多元醇高出1倍多，因而大大增加了产品成本；（3）苯甲酸过量产品收率较低，一般在80－90%，浪费了苯甲酸，增加了生产成本，并且由苯甲酸生成的副产物不易除去，最终影响产品的质量。因此该类工艺并不适合工业化生产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多元醇苯甲酸酯生产工艺，以克服现有方法或成本高或收率低或不环保的缺陷。
本发明采用的技术方案如下：
多元醇苯甲酸酯生产工艺，以多元醇和苯甲酸为原料进行酯化反应，然后分离纯化，其中，加入过量的原料多元醇。所谓过量，是指在等量反应的基础上加大多元醇的用量。
进一步，所述的多元醇投料物质的量过量5-10%。
所述的多元醇为二甘醇、乙二醇、三甘醇、新戊二醇中的一种或几种的混合物。
所述的分离纯化为：酯化反应后中和、水洗、蒸馏脱水和溶剂、精制脱色，最后过滤得多元醇苯甲酸酯成品。
为解决原有多元醇苯甲酸酯合成工艺中存在的问题，本发明采用把苯甲酸过量改为多元醇过量的新工艺，后续经过酯化，然后中和水洗、脱去水和带水剂、脱色过滤合成多元醇苯甲酸酯成品。虽然工艺将苯甲酸过量5-10%改为多元醇过量5-10%后，产品闪点有所降低，但仍高于邻苯二甲酸二辛酯（DOP）。工艺改进后，中和用碱量减少50%以上，废水生成量减少25%以上，降低了10-20%的生产成本，产品其它指标（如色泽和酸值）都有很大改善，只是双酯含量略有降低。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明工艺简单，生产周期短，比传统工艺减少1-2h；中和用碱量减少50%以上、废水生成量减少25%以上，生产成本降低10-20%，减少了由苯甲酸生成的副产物，从而提高了产品的质量。
具体实施方式
以下以具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此：
下述实施例1采用本发明工艺，实施例2采用原生产工艺进行对比：
实施例1
在2000ml的反应釜中，按二甘醇：苯甲酸（摩尔比）为1.1:2投料，加入349.8g二甘醇、732g苯甲酸、124ml甲苯和1.08g活性碳，加入占总物料质量0. 14％的钛酸四异丙酯，在搅拌下于180－210℃回流反应大约3h，取样测酸值，酸值0.36mgKOH/g，配制3－5%的碱溶液进行中和，温度保持在70－80℃水洗2次，减压蒸馏脱去水和甲苯，然后压滤得二甘醇苯甲酸酯成品。
实施例2
在2000ml的反应釜中，按二甘醇：苯甲酸（摩尔比）为1:2.1投料，加入318g二甘醇、768.6g苯甲酸、125ml甲苯和1.08g活性碳，加入占总物料质量0.14％的钛酸四异丙酯，在搅拌下于180－210℃回流反应大约4h，取样测酸值，酸值18.51mgKOH/g，配制3－5%的碱溶液进行中和，温度保持在70－80℃水洗2次，减压蒸馏脱去水和甲苯，然后压滤得二甘醇苯甲酸酯成品。
实施例1、2获得的二甘醇苯甲酸酯成品的性能对比见表1。
Claims (1)
1. 多元醇苯甲酸酯生产工艺，其特征在于，在2000ml的反应釜中，按二甘醇：苯甲酸摩尔比为1.1:2投料，加入349.8g二甘醇、732g苯甲酸、124ml甲苯和1.08g活性碳，加入占总物料质量0. 14％的钛酸四异丙酯，在搅拌下于180－210℃回流反应大约3h，取样测酸值，酸值0.36mgKOH/g，配制3－5%的碱溶液进行中和，温度保持在70－80℃水洗2次，减压蒸馏脱去水和甲苯，然后压滤得二甘醇苯甲酸酯成品。
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