CN101284821A - 一种环氧脂肪酸甲酯的制备方法 - Google Patents

一种环氧脂肪酸甲酯的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101284821A
CN101284821A CNA2008100711826A CN200810071182A CN101284821A CN 101284821 A CN101284821 A CN 101284821A CN A2008100711826 A CNA2008100711826 A CN A2008100711826A CN 200810071182 A CN200810071182 A CN 200810071182A CN 101284821 A CN101284821 A CN 101284821A
Authority
CN
China
Prior art keywords
acid methyl
methyl ester
fatty acid
catalyst
epoxy aliphatic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2008100711826A
Other languages
English (en)
Inventor
陈登龙
陈顺玉
吕玮
陈庆华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujian Normal University
Original Assignee
Fujian Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujian Normal University filed Critical Fujian Normal University
Priority to CNA2008100711826A priority Critical patent/CN101284821A/zh
Publication of CN101284821A publication Critical patent/CN101284821A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Epoxy Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及一种基于离子液体催化的环氧脂肪酸甲酯制备方法。本发明是将碘价大于80的脂肪酸甲酯或生物柴油100份、甲酸10～30份、离子液体催化剂1～10份混合均匀后，搅拌升温至50～70℃，滴加浓度28－55％双氧水30～70份，控制在两小时内滴完，继续保温3～6小时，当产物的环氧值达3.0以上时，停止反应。除去催化剂，然后高速离心分离得到环氧脂肪酸甲酯。该方法的特点是用离子液体作为催化剂，与传统的用浓硫酸作为催化剂的方法相比该工艺具有反应速度快、工艺流程短、后处理简单、腐蚀性低、过程清洁、催化剂可重复使用等优点，具有很强的工业应用前景。

Description

一种环氧脂肪酸甲酯的制备方法
技术领域
本发明涉及一种环氧脂肪酸甲酯的制备方法，具体涉及一种利用离子液体催化脂肪酸甲酯制备环氧脂肪酸甲酯的方法。
背景技术
随着人们环保意识的增强，对塑料助剂提出了更高的卫生要求。环氧脂肪酸甲酯由于毒性极小，且具有优良的热稳定性、光稳定性、耐水性和耐油性而成为一种重要的增塑剂。其传统的合成方法是脂肪酸甲酯、甲酸、双氧水在浓硫酸催化剂作用下于45～65℃下反应数小时，反应结束静置15min后分层，去除水相。上层油相用50～60℃饱和食盐水洗二遍，然后水洗三遍，用Na2CO3溶液中和残留的酸值，蒸馏得到环氧脂肪酸甲酯。该工艺存在酸性废水排放量大、生产设备腐蚀严重等问题。为了克服这些缺点，本发明提出一种新的催化体系。离子液体是一种新型的酸性催化剂，它同时具有液体酸催化剂高密度的反应活性位和固体酸的不挥发性、环境友好等优点，在许多酸催化有机反应如烷基化反应、异构化反应、酯化反应等中都表现出很高的催化活性，且催化剂易与产品分离、不腐蚀设备、不污染环境还可多次循环使用，因此有望替代浓硫酸等传统酸性催化剂，在化学工业中获得广泛应用。本发明就是以烷基季铵盐、烷基季膦盐、烷基取代吡啶盐、烷基取代咪唑盐等几种类型的离子液体为催化剂催化脂肪酸甲酯的环氧化反应制备环氧脂肪酸甲酯增塑剂。
发明内容
本发明的目的是提供一种用离子液体催化制备环氧脂肪酸甲酯的方法，该方法首次将离子液体催化剂应用到环氧脂肪酸甲酯的制备中。
上述目的通过以下技术方案实现：
(1)脂肪酸甲酯、双氧水、甲酸和离子液体催化剂按重量份配比如下：
脂肪酸甲酯        100
双氧水            30～70
甲酸              10～30
离子液体催化剂    1～10
(2)将脂肪酸甲酯、甲酸和离子液体催化剂按比例混合好，搅拌升温到50～70℃，按比例滴加双氧水，控制在两小时内滴加完毕，继续保温3～6小时，当产物的环氧值达3.0以上时，停止反应，除去催化剂，然后高速离心分离得到环氧脂肪酸甲酯。
本发明中的脂肪酸甲酯可以是市售的碘价大于80的脂肪酸甲酯，或是碘价大于80的生物柴油；本发明中双氧水的浓度为28～55％；
本发明中所用的离子液体催化剂由四氟硼酸盐与烷基季铵、烷基季膦、烷基取代吡啶或烷基取代咪唑阳离子构成。烷基季铵、烷基季膦、烷基取代吡啶、二烷基咪唑阳离子的取代基可以是烷烃类、烯烃类或芳烃类有机基团，
本发明方法首次将离子液体用作脂肪酸甲酯环氧化反应的催化剂，避免了用浓硫酸作为催化剂存在的后处理过程复杂、设备腐蚀严重和环境污染等问题，且离子液体催化剂对脂肪酸甲酯的环氧化反应具有很高的催化活性并能重复利用，使反应时间缩短，可望成为极具竞争力的清洁工艺合成路线，具有良好的工业化应用前景。
具体实施方式
实施例1
将100g的脂肪酸甲酯、15g的甲酸和7g的阳离子为[Bu3NMe]+的四氟硼酸烷基季铵盐离子液体催化剂充分混合，搅拌升温到62℃，滴加50g的35％双氧水，控制在2小时内滴完，继续保温4小时，测得产物的环氧值为3.1，停止反应。除去催化剂，然后高速离心分离得到环氧脂肪酸甲酯。
实施例2
将100g的生物柴油、15g的甲酸和10g的阳离子为[Bu3NMe]+的四氟硼酸烷基季铵盐离子液体催化剂混合好，搅拌升温到60℃，滴加50g的35％双氧水，控制在2小时内滴完，继续保温5小时，测得产物的环氧值为4.2，停止反应。除去催化剂，然后高速离心分离得到环氧脂肪酸甲酯。
实施例3
将100g的脂肪酸甲酯、20g的甲酸和3g的阳离子为[Ph3PMe]+的四氟硼酸烷基季膦盐离子液体催化剂混合好，搅拌升温到55℃，滴加60g的35％双氧水，控制在2小时内滴完，继续保温5小时，测得产物的环氧值为3.5，停止反应。除去催化剂，然后高速离心分离得到环氧脂肪酸甲酯。
实施例4
将100g的生物柴油、20g的甲酸和9g的阳离子为[Ph3PMe]+的四氟硼酸烷基季膦盐离子液体催化剂混合好，搅拌升温到65℃，滴加60g 35％双氧水，控制在2小时内滴完，继续保温3小时，测得产物的环氧值为4.5，停止反应。除去催化剂，然后高速离心分离得到环氧脂肪酸甲酯。
实施例5
将100g的脂肪酸甲酯、30g的甲酸和2g的1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体催化剂混合好，搅拌升温到70℃，滴加40g的55％双氧水，控制在2小时内滴完，继续保温6小时，测得产物的环氧值为4.0，停止反应。除去催化剂，然后高速离心分离得到环氧脂肪酸甲酯。
实施例6
将100g的生物柴油、30g的甲酸和4g的1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体催化剂混合好，搅拌升温到70℃，滴加30g的35％双氧水，控制在2小时内滴完，继续保温6小时，测得产物的环氧值为3.8，停止反应。除去催化剂，然后高速离心分离得到环氧脂肪酸甲酯。
实施例7
将100g的脂肪酸甲酯、10g的甲酸和2g的1-乙基吡啶四氟硼酸盐离子液体催化剂混合好，搅拌升温到60℃，滴加40g的30％双氧水，控制在2小时内滴完，继续保温4小时，测得产物的环氧值为3.9，停止反应。除去催化剂，然后高速离心分离得到环氧脂肪酸甲酯。
实施例8
将100g的生物柴油、10g的甲酸和2g的1-乙基吡啶四氟硼酸盐离子液体催化剂混合好，搅拌升温到60℃，滴加40g的35％双氧水，控制在2小时内滴完，继续保温4小时，测得产物的环氧值为4.7，停止反应。除去催化剂，然后高速离心分离得到环氧脂肪酸甲酯。

Claims (4)

1、一种环氧脂肪酸甲酯的制备方法，其特征在于按重量份将100份脂肪酸甲酯、10～30份的甲酸、1～10份的离子液体催化剂混合均匀后，搅拌升温至50～70℃，滴加30～70份双氧水，继续保温3～6小时，除去催化剂，分离得到环氧脂肪酸甲酯。
2、根据权利要求1所述的环氧脂肪酸甲酯的制备方法，其特征在于所述的脂肪酸甲酯可以是市售的碘价大于80的脂肪酸甲酯，或是碘价大于80的生物柴油；所述的双氧水浓度为28～55％。
3、根据权利要求1所述的环氧脂肪酸甲酯的制备方法，其特征在于所用的催化剂为由四氟硼酸盐与烷基季铵、烷基季膦、烷基取代吡啶或烷基取代咪唑阳离子构成。
4、根据权利要求1所述的环氧脂肪酸甲酯的制备方法，其特征在于所用的催化剂中烷基季铵、烷基季膦、烷基取代吡啶或烷基取代咪唑阳离子上的取代基可以是烷烃类、烯烃类或芳烃类有机基团。
CNA2008100711826A 2008-06-06 2008-06-06 一种环氧脂肪酸甲酯的制备方法 Pending CN101284821A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2008100711826A CN101284821A (zh) 2008-06-06 2008-06-06 一种环氧脂肪酸甲酯的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2008100711826A CN101284821A (zh) 2008-06-06 2008-06-06 一种环氧脂肪酸甲酯的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101284821A true CN101284821A (zh) 2008-10-15

Family

ID=40057251

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2008100711826A Pending CN101284821A (zh) 2008-06-06 2008-06-06 一种环氧脂肪酸甲酯的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101284821A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101824069A (zh) * 2010-03-08 2010-09-08 浙江工业大学 一种4，5-环氧-17β-羟基-雄甾-3-酮的制备方法
CN101885710A (zh) * 2010-07-06 2010-11-17 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 由磁性催化剂制备环氧脂肪酸甲酯的方法
CN101993783A (zh) * 2010-09-30 2011-03-30 浙江嘉澳环保科技股份有限公司 一种改性脂肪酸酯增塑剂的制备方法
TWI593680B (zh) * 2016-04-25 2017-08-01 台灣中油股份有限公司 利用酸性離子液體催化合成生質可塑劑之方法
CN107141271A (zh) * 2017-06-23 2017-09-08 辽宁石油化工大学 一种基于钼多金属氧酸盐的环氧增塑剂合成方法
US10093636B2 (en) 2016-08-05 2018-10-09 Cpc Corporation, Taiwan Method for synthesizing bio-plasticizers using acidic ionic liquids as catalysts

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101824069A (zh) * 2010-03-08 2010-09-08 浙江工业大学 一种4，5-环氧-17β-羟基-雄甾-3-酮的制备方法
CN101824069B (zh) * 2010-03-08 2012-06-27 浙江工业大学 一种4，5-环氧-17β-羟基-雄甾-3-酮的制备方法
CN101885710A (zh) * 2010-07-06 2010-11-17 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 由磁性催化剂制备环氧脂肪酸甲酯的方法
CN101885710B (zh) * 2010-07-06 2012-05-23 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 由磁性催化剂制备环氧脂肪酸甲酯的方法
CN101993783A (zh) * 2010-09-30 2011-03-30 浙江嘉澳环保科技股份有限公司 一种改性脂肪酸酯增塑剂的制备方法
TWI593680B (zh) * 2016-04-25 2017-08-01 台灣中油股份有限公司 利用酸性離子液體催化合成生質可塑劑之方法
US10093636B2 (en) 2016-08-05 2018-10-09 Cpc Corporation, Taiwan Method for synthesizing bio-plasticizers using acidic ionic liquids as catalysts
CN107141271A (zh) * 2017-06-23 2017-09-08 辽宁石油化工大学 一种基于钼多金属氧酸盐的环氧增塑剂合成方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101284821A (zh) 一种环氧脂肪酸甲酯的制备方法
Ding et al. Process intensification of transesterification for biodiesel production from palm oil: Microwave irradiation on transesterification reaction catalyzed by acidic imidazolium ionic liquids
CN101177371A (zh) 由离子液体催化异构烷烃与烯烃烷基化反应的方法
CN101210192A (zh) 烷基化油的制备方法
CN105585455A (zh) 连续醚化法制备乙二醇单甲醚的方法
CN104998689A (zh) 阴离子树脂负载的过氧磷钨酸、其制备方法、其应用及环氧环烷烃的合成方法
CN101851526A (zh) 以离子液体为氟磺酸的促进剂生产烷基化汽油的方法
CN101885655A (zh) 一种制备烷基化油的方法
CN101139328B (zh) 环氧脂肪酸甲酯合成工艺
CN105112170A (zh) 一种磺酸型磷钨酸离子液体催化制备生物柴油的方法
CN102978012A (zh) 一种咪唑阴离子型碱性离子液体催化制备生物柴油的方法
CN101284822A (zh) 一种制备环氧脂肪酸二元醇酯的方法
CN101864344B (zh) 一种塔尔油制备生物柴油的方法
CN111875493B (zh) 一种利用咪唑酸性离子液体合成正龙脑的方法
CN109395771A (zh) 一种酯化-皂化反应催化剂及其制备方法和应用
CN102911017B (zh) 一种离子液体催化环己烯直接水合制环己醇的新方法及装置
CN104383942B (zh) 一种核壳结构的CTiO2固体酸催化剂及其制备方法
CN102399134B (zh) 一种环己烯水合制备环己醇的方法
CN101880228A (zh) 一种乙酸丁酯的清洁化制备方法
CN104177447B (zh) 一种碳基固体酸催化木质素降解制备酚类化学品的方法
CN104003870B (zh) 一种植物油基多元醇的制备方法
CN111269117A (zh) 一种酸性离子液体催化合成马来酸二乙酯的方法
CN106268948B (zh) 三氮唑基固载化离子液体催化剂及其制备方法和应用
CN104876895A (zh) 一种利用离子液体催化脂肪酸甲酯环氧化制备环氧脂肪酸甲酯的方法
CN102659572B (zh) 一种脱氢松香酸的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20081015