CN1837258A - 混合聚酯增塑剂的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种混合聚酯增塑剂的生产方法，包括将多元醇、多元酸、一元醇于反应器中，并投入非酸性酯化反应催化剂，待反应酸值到0.5以下时，酯化反应结束，得半成品；将得到的半成品与一元醇及一元酸的混合酯在金属醋酸盐类催化剂存在的情况下进行酯交换反应，待反应酸值在0.1以下时，酯交换反应结束，将多余的一元醇及一元酸混合酯、一元醇蒸出反应器，得到的产物经脱色、过滤后得产品。本发明生产的产品的闪点比DIDP高出10℃，体积电阻率高出一个数量级，性能优于DIDP，且成本比DIDP便宜，是具有优良性价比的产品。生产工艺简单，易操作。

Description

混合聚酯增塑剂的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种聚酯增塑剂的生产方法。
背景技术：
增塑剂是塑料、橡胶制品中用量最大的一种助剂，我国增塑剂与世界发达国家，特别是与美国，日本，欧盟等国差距大；我国的增塑剂产品以普通型为主，档次偏低，普遍缺乏中高档品种，在无毒环保型，耐高温，耐油水抽提，低挥发，耐迁移，具有防污，防霉，阻燃等多功能的中高档增塑剂领域中，极需创新品种。现有的增塑剂DIDP，2005年7月12日欧盟议会永久法案已将DIDP增塑剂禁用于儿童产品中，增塑剂产品的安全性将会成为产品使用的首要问题；从产品安全角度看必须有更安全的升级换代增塑剂新产品。另一方面，我国每年消耗DIDP 3.5-4.5万吨，都是进口的，主要是美国埃克森美孚公司的产品，我国也有必要寻找替代品种。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种性能优良，具有高闪点、高体积电阻率的混合聚酯增塑剂的生产方法。
本发明的技术解决方案是：
一种混合聚酯增塑剂的生产方法，其特征是：包括下列步骤：
(1)将多元醇、多元酸、一元醇于反应器中，并投入非酸性酯化反应催化剂，待反应酸值到0.5以下时，酯化反应结束，得半成品；
(2)将步骤(1)得到的半成品与一元醇及一元酸的混合酯在金属醋酸盐类催化剂存在的情况下进行酯交换反应，待反应酸值在0.1以下时，酯交换反应结束，将多余的一元醇及一元酸混合酯、一元醇蒸出反应器，得到的产物经脱色、过滤后得产品。
步骤(1)中多元醇是乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、聚丙二醇、1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、聚丁二醇、1，6-己二醇、丙三醇，山梨糖醇、季戊四醇或双季戊四醇；一元醇是正丁醇、正己醇、正辛醇、正癸醇、正十二醇或2-乙基己醇；多元酸是丁二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸或癸二酸。步骤(1)中非酸性酯化反应催化剂是氧化亚锡、草酸亚锡、铝酸钠、钛酸酯、氧化钛、氧化锌或氧化镁。步骤(1)中反应过程中，排出反应生成的水及带水的醇，醇再回流到反应器。步骤(1)的反应温度为180～225℃。步骤(2)中一元醇及一元酸的混合酯是辛酸辛酯、己酸辛酯、癸酸辛酯、2-乙基己酸辛酯或己酯及癸酯。步骤(2)中金属醋酸盐类做催化剂是醋酸锑、醋酸锌、醋酸钴、醋酸锰、醋酸钙、醋酸镁、醋酸锡中的一种或几种。步骤(2)的反应温度为160～205℃。
本发明生产的产品的闪点比DIDP高出10℃，体积电阻率高出一个数量级，性能优于DIDP，且成本比DIDP便宜，是具有优良性价比的产品。生产工艺简单，易操作。
下表是本发明产品与DIDP的质量指标比较：
 产品品种   MB-103   DIDP
 色泽APHA≤   20   50
 相对密度(20℃)   0.99-1.00   0.964-0.970
 酯含量％≥   99.5   99.5
 酸度％≤   0.015   0..015
 加热减量％≤   0.1   0.1
 体积电阻率(Ωm)≥   1.0×1012   2.0×1011
 闪点(℃)   220   210
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式：
一种混合聚酯增塑剂的生产方法，包括下列步骤：
(1)将多元醇、多元酸、一元醇于反应器中，并在150～190℃下投入非酸性酯化反应催化剂，搅拌，反应温度为180～225℃，反应过程中，排出反应生成的水及带水的醇，醇再回流到反应器，反应3～8小时，待反应酸值到0.5以下时，酯化反应结束，得半成品；其中多元醇是乙二醇(或聚乙二醇、丙二醇、聚丙二醇、1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、聚丁二醇、1，6-己二醇、丙三醇，山梨糖醇、季戊四醇、双季戊四醇)，一元醇是正丁醇(或正己醇、正辛醇、正癸醇、正十二醇或2-乙基己醇；多元酸是丁二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸)。非酸性酯化反应催化剂是氧化亚锡(或草酸亚锡、铝酸钠、钛酸酯、氧化钛、氧化锌、氧化镁)。
(2)将步骤(1)得到的半成品与一元醇及一元酸的混合酯在金属醋酸盐类催化剂存在的情况下进行酯交换反应，搅拌，反应温度为160～205℃，反应2～3小时，待反应酸值在0.1以下时，酯交换反应结束，将多余的一元醇及一元酸混合酯、一元醇蒸出反应器，得到的产物经脱色、过滤后得产品，并降温至30℃以下时进行包装。其中一元醇及一元酸的混合酯是辛酸辛酯(或己酸辛酯、癸酸辛酯、2-乙基己酸辛酯、己酯及癸酯)，金属醋酸盐类做催化剂是醋酸锑(或醋酸锌、醋酸钻、醋酸锰、醋酸钙、醋酸镁、醋酸锡中的一种或几种)。上述脱色处理的具体方法是：脱色在脱色釜中进行，当温度降至130℃投入一定量的活性炭进行脱色。脱色投入的原料：活性炭，颗粒与粉状混用，用量在0.2％-0.5％；脱色的工艺条件：温度120℃-130℃，压力：真空，搅拌时间：0.5-1小时；
过滤的具体方法是：脱色釜降温至100℃以下时用泵送至芬达过滤机进行过滤，活性炭及一些固体杂质被清除后得到淡色、澄清的产品。

Claims (8)

1、一种混合聚酯增塑剂的生产方法，其特征是：包括下列步骤：
(1)将多元醇、多元酸、一元醇于反应器中，并投入非酸性酯化反应催化剂，待反应酸值到0.5以下时，酯化反应结束，得半成品；
(2)将步骤(1)得到的半成品与一元醇及一元酸的混合酯在金属醋酸盐类催化剂存在的情况下进行酯交换反应，待反应酸值在0.1以下时，酯交换反应结束，将多余的一元醇及一元酸混合酯、一元醇蒸出反应器，得到的产物经脱色、过滤后得产品。
2、根据权利要求1所述的混合聚酯增塑剂的生产方法，其特征是：
步骤(1)中多元醇是乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、聚丙二醇、1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、聚丁二醇、1，6-己二醇、丙三醇，山梨糖醇、季戊四醇或双季戊四醇；一元醇是正丁醇、正己醇、正辛醇、正癸醇、正十二醇或2-乙基己醇；多元酸是丁二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸或癸二酸。
3、根据权利要求1或2所述的混合聚酯增塑剂的生产方法，其特征是：步骤(1)中非酸性酯化反应催化剂是氧化亚锡、草酸亚锡、铝酸钠、钛酸酯、氧化钛、氧化锌或氧化镁。
4、根据权利要求1或2所述的混合聚酯增塑剂的生产方法，其特征是：步骤(1)中反应过程中，排出反应生成的水及带水的醇，醇再回流到反应器。
5、根据权利要求1或2所述的混合聚酯增塑剂的生产方法，其特征是：步骤(1)的反应温度为180～225℃。
6、根据权利要求1或2所述的混合聚酯增塑剂的生产方法，其特征是：步骤(2)中一元醇及一元酸的混合酯是辛酸辛酯、己酸辛酯、癸酸辛酯、2-乙基己酸辛酯或己酯及癸酯。
7、根据权利要求1或2所述的混合聚酯增塑剂的生产方法，其特征是：步骤(2)中金属醋酸盐类做催化剂是醋酸锑、醋酸锌、醋酸钴、醋酸锰、醋酸钙、醋酸镁、醋酸锡中的一种或几种。
8、根据权利要求1或2所述的混合聚酯增塑剂的生产方法，其特征是：步骤(2)的反应温度为160～205℃。
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