《邻苯二甲酸二丁酯生产工艺进展》由会员分享，可在线阅读，更多相关《邻苯二甲酸二丁酯生产工艺进展（8页珍藏版）》请在装配图网上搜索。
1、邻苯二甲酸二丁酯的生产工艺的最新进展化学与材料科学系*班刘*摘 要：介绍了邻苯二甲酸二丁酯的性质，综述了邻苯二甲酸二丁酯的应用现状,概括了 邻苯二甲酸二丁酯的生产方法，对现在邻苯二甲酸二丁酯的生产工艺的最新进展进行概述，提 出了邻苯二甲酸二丁酯的发展研究。关键词：邻苯二甲酸二丁酯；生产工艺；催化合成1引言邻苯二甲酸二丁酯(Dibutyl phthalate,DBP)属于邻苯二甲酸酯类化合物的一 员。主要用作硝基纤维素漆的增塑剂，也可作为聚氯乙烯和聚醋酸乙烯等塑料的 增塑剂1。同时是防沫剂、乳胶粘合剂以及纺织纤维润滑剂的工业原料，还可 用作染料和杀虫剂的溶剂。邻苯二甲酸二丁酯(DBP)是目前应用
2、最广泛的增 塑剂之一，是一种有果香味的无色、无毒的透明液体，不溶于水，易溶于大多数 有机溶剂3-4，对于多种树脂具有很强的溶解能力，主要用作于聚氯乙烯的加工， 也可用作醋酸乙烯、氯丁橡胶、醇酸树脂和乙基纤维素的增塑剂，还可用于制造 油漆、染料、人造革、黏接剂、杀虫剂、印刷油墨、织物润滑剂5等，用途非 常广泛，需求量大。本文是对邻苯二甲酸二丁酯的生产工艺的性质、用途及最新 进展等进行论述。2邻苯二甲酸二丁酯的发展进程2.1邻苯二甲酸二丁酯的性质邻苯二甲酸二丁酯(Dibutyl phthalate，DBP)又名酞酸二丁酯，属于邻苯二甲 酸酯类(Phthalate，PAEs)化合物的一员。CAS:8
3、4-74-2，分子式C16H2204，分量 278.35。化学结构式为：OODBP是一种无色无气味的油状液体。蒸汽压2.7x10-7mmHg(25C),溶点 -35C，沸点340C，闪点188C，密度1.042g/cm3(20C)。难溶于水，在水中溶 解度为 11.2mg/L(20oC)2。2.2邻苯二甲酸二丁酯的应用前景DBP是硝基纤维素漆的优良增塑剂，凝胶化能力强，有良好的软化作用。其 定性、耐挠曲性、勃结性和防水性均优于其他增塑剂。也可作为聚氯乙烯(PV聚 醋酸乙烯、醇酸树脂、乙基纤维素及氯丁橡胶、丁酯橡胶的增塑剂。同时还是沫 剂、乳胶粘合剂以及纺织纤维润滑剂的工业原料，另外还可用作染料
4、和杀虫剂溶 剂。这些材料广泛用于制造我们的日常生活用品，例如:塑料制品、油漆、胶驱 虫剂、香水、发胶、指甲油等。据美国毒性物质和疾病登记署(ATSDR)统计，1994 年美国DBP年产量约7吨。据估计，欧盟1995年生产的nBP约有26000吨， 实际使用量为15000吨据化工部化学工业统计年报统计，1993年我国DBP 年产量24000吨。2年我国nBP产量接近60000吨。近年来人们探讨了可用于 DBP酯化反应的各种类型催化剂，包括固体超强酸、杂多酸、相转移催化剂等。 3邻苯二甲酸二丁酯的生产进程31制备邻苯二甲酸二丁酯的微型实验311实验原理OOQHC4Hy0H -COOH3.1.2实验
5、步骤在10ml二颈烧瓶中加人3.09(0.02mol)邻苯二甲酸配及由6.2(4.459,0.06mol)正丁醇和0.lml浓硫酸均匀混合的溶液，并加入几粒素烧瓷片；在二颈烧瓶的右 口装上温度计，左口装上自制的分水器，分水器上端连一回流冷凝管，先在分水 器中(v-1)ml水，然后将烧瓶在石棉网上小火加热。至邻苯二甲酸醉固体消失后, 则有正丁水的共沸物蒸出，且小水珠逐渐沉到分水器的底部，正丁醇则回到反应 瓶中继续反应。随应的进行，瓶内的反应温度缓慢上升，约1h后温度升到140C, 停止反应。反应液冷却到70C以下后移人分液漏斗中，用10m15%碳酸钠溶液 中和，然后用温热的饱和食盐水洗涤 2 次
6、，使之呈中性，将油层倒人 5ml 单口烧 瓶中6。3.2 邻苯二甲酸二丁酯的催化合成3.2.1 实验原理将0.05mol（7.4g）邻苯二甲酸酹、一定量的正丁醇、甲苯和催化剂加入lOOmL 三口瓶,安装油水分离器和回流冷凝管,开动电磁搅拌于电热套中加热至油水分离 器中出现冷凝液时开始计时,回流反应一定时间后停止加热并冷却,把反应液倒入 分液漏斗中,依次用蒸馏水、5%碳酸钠溶液洗涤,最后用蒸馏水洗至中性,分出油层, 减压蒸憎,先蒸出甲苯和正丁醇，收集沸程214217C（真空度0.0975MPa）的憎分 为产品。3.2.2 催化剂用量对收率的影响表 1 催化剂用量对收率的影响催化剂用量（g）反应温
7、度（C）产量（g）收率（）1.0100-11412.2087.71.5100-11413.0093.52.0100-11213.0994.22.5100-11212.9092.8表 2 醇酸摩尔比对收率的影响醇酸摩尔比正丁醇（mL）反应温度（C）产量（g）收率（）29.7100-13211.0079.1313.7100-12512.9293.0418.3100-11213.0994.2524.0100-10812.8092.13.3邻苯二甲酸二丁酯的合成3.3.1 苯酐与正丁醇酯化法以苯酹和正丁醇为原料，以自制催化剂9酯化合成DBP。在酯化反应中，苯酐与丁醇首先生成邻苯二甲酸单丁酯（ 以下简称
8、单酯酸） ，其反应方程式如下:此反应不需要催化剂，是放热反应，反应速率快，在100120C时20 min 即可完成反应。单酯酸与丁醇继续反应脱去1分子水生成DBP。牺器5町计址盼艸该酯化反应是可逆吸热反应，反应速率很慢，需在催化剂的作用下才能完成。 由此可以看出，DBP的合成是一个连串反应，主反应因第二步是整个反应的速率 控制步骤。3.3.2制备方法在装有搅拌器、温度计和醇水分离器的四口烧瓶中，按一定配比加入一定量 的丁醇，再加入一定量的苯酐和催化剂，升温反应，有回流现象时开始补加一定 量的丁醇(滴加)，反应温度控制在150C以下，开始分水，反应一段时间后测 定酸值，停止反应，冷却。取出一定量
9、的溶液来测色度。用碳酸钠的水溶液(3%) 中和，静置分层，再用水洗涤2-3遍，减压蒸馏，脱醇，得粗产品。用气相色谱 法测定产品的纯度，用GB/T 16682008的方法测定酸值。3.4邻苯二甲酸二丁酯的生产工艺3.4.1 HO4催化剂法DBP是以苯酐和正丁醇为原料，以H2SO4作催化剂，在加热的条件下分两步反 应：COOChQOOCilt,DDr3.4.2生产工艺及生产过程DBP的生产过程酯化工艺流程4结语DBP可在其生产或掺入到塑料、粘合剂和染料的过程中释放到环境。另外 由于DBP不与终产品共价结合，随着使用时间的推移，可不断地释出进入到环 境。环境中的DBP可通过呼吸、饮食以及皮肤接触等多
10、种途径进入人体。近年 来，DBP被认为是一种环境内分泌干扰物，具有生殖毒性、发育毒性以及潜在 的致癌性等10。查看了一下近十年的文献，前五年对DBP的研究比较火热。 应用就像引言里一样，十分的广泛，可是到了后五年，就像上文一样，更多的是 研究它的危害和怎么吸收消除。5参考文献1魏晨曦邻苯二甲酸二丁酯的酶联免疫吸附分析研究D武汉:华中师范大学,2011.2程文文，李兰，魏晨曦等气态甲醛致小鼠骨髓细胞DNA-蛋白质的研究.N生态毒理学报，2010，5(2):262-2673 化学工业出版社.中国化工产品大全(上卷)M.北京:化学工业出版社，1994: 769-770.4 马世昌化学物质辞典M.西安
11、:陕西科学技术出版社,1994: 398. 曾庆乐.SnC14催化合成邻苯二甲酸二丁酯J.应用化学，1999,16( 6) : 82-84.6 张春华，哈森其木格，刘亚冰等.制备邻苯二甲酸二丁醋的微型实验N.内蒙古民族师 院学报(自然科学版),1999,14(02):154-155.7 史耕，陆明旭，刘建国等邻苯二甲酸二丁酯生产工艺流程的改进J.石油化工设计, 3003,20(3):8-11.8 陈丹云，李杰.邻苯二甲酸二丁酯的催化合成J.四川化工与腐蚀控制,2003,6(06):4-7.9 赵素粉，陈云斌，王世伟等邻苯二甲酸二丁酯的合成及其动力学研究M.现代化 工,2011,31(02):89-91.10 秦洁芳，陈海刚，蔡文贵等邻苯二甲酸二丁酯对红鳍笛鲷幼鱼的胁迫效应M.中国水产 科学,2011,18(05):1125-1131.11 秦洁芳,陈海刚,蔡文贵等. 邻苯二甲酸二丁酯对翡翠贻贝抗氧化酶及脂质过氧化水平的 影响N.应用生态学报,2011, 2(07):1878-1884.
邻苯二甲酸二丁酯生产工艺进展
