《精细化工生产技术 》课件-合成材料化学品-增塑剂二

合成材料化学品——增塑剂二精细化工生产技术合成材料用化学品——增塑剂增塑剂的主要品种增塑剂增塑剂生产工艺实例最重要的一类，消耗量80%以上，其中以PVC应用最为广泛。精细化工生产技术1.苯二甲酸酯类：增塑剂的品种主要包括六大类：常见的塑化剂增塑剂特点：极性适度，相容性良好、化学稳定性好，原料便宜、成本低廉等。苯二甲酸酯类该类增塑剂常用长链二元酸与短链一元醇或用短链二元酸和长链一元醇进行酯化，使碳原子数控制在18-26之间，以保证增塑剂与树脂获得较好的相容性和低挥发性。精细化工生产技术2.脂肪族二元酸酯：增塑剂的品种主要包括六大类：常见的塑化剂增塑剂脂肪族二元酸酯精细化工生产技术2.脂肪族二元酸酯：增塑剂的品种主要包括六大类：常见的塑化剂特点：脂肪族二元酸酯约为增塑剂总产量的5%，其中以DOS居多。增塑剂脂肪族二元酸酯磷酸酯是由三氯氧磷或三氯化磷与醇或酚经酯化反应制取。精细化工生产技术3.磷酸酯类：增塑剂的品种主要包括六大类：常见的塑化剂特点：具有良好的阻燃性、抗菌性，但毒性大、较贵。增塑剂磷酸酯作为增塑剂的环氧化物主要有环氧化油，主要用在PVC中改善对热和光的稳定性。精细化工生产技术4.环氧化合物：增塑剂的品种主要包括六大类：常见的塑化剂环氧化油的原料是含不饱和双键的天然油，其中最主要的是大豆油。增塑剂为了得到高质量的环氧化油，环氧化反应分两步进行:精细化工生产技术4.环氧化合物：增塑剂的品种主要包括六大类：常见的塑化剂第一步：只用过醋酸理论量的70%-95%，待反应完全并除去溶剂和90%以上的醋酸。第二步：再加入过量的过醋酸进行环氧化。增塑剂精细化工生产技术5.聚酯增塑剂：增塑剂的品种主要包括六大类：常见的塑化剂该类增塑剂属于聚合型增塑剂，它是由二元酸和二元醇缩聚而制得。特点：挥发性小、迁移性小、耐久性好，被称为永久型增塑剂。增塑剂精细化工生产技术6.含氯增塑剂：增塑剂的品种主要包括六大类：常见的塑化剂含氯化合物作为增塑剂最重要的是氯化石蜡，其次是含氯脂肪酸等。特点：具有良好的电绝缘性、阻燃性。与PVC相容性差，热稳定性也不好，一般作辅助增塑剂使用。增塑剂增塑剂的种类很多，其中绝大部分是酯类。酯化过程和酯化催化剂1.酯化反应的机理分析：

脂类增塑剂的生产技术绝大多数的酯类的合成都是基于酸和醇的反应。酸+醇

⇌酯+水精细化工生产技术1.酯化反应的机理分析脂类增塑剂的生产技术为了使羧酸和醇或者使二者之一尽可能完全反应，就需要使平衡右移，可以采用以下4种操作方法：用过量的低碳醇。从酯化反应物中蒸出生成的酯。从酯化反应物中直接蒸出水。共沸精馏蒸水法

。在醇与酸的酯化过程中，氢离子对酯化反应有很好的催化作用。硫酸、对甲苯磺酸都是工业上广泛使用的催化剂。精细化工生产技术2.醇-酸酯化的催化剂脂类增塑剂的生产技术硫酸极易使反应混合着色，目前逐渐应用非酸性催化剂，比如铝的化合物氧化铝、碱土金属氧化物氧化锌等。增塑剂生产工艺实例以邻苯二甲酸辛酯（DOP）为例分析它的生产工艺。增塑机理极性基团部分：两个酯基和苯环。精细化工生产技术DOP是使用最广泛的增塑剂，故称之为“王牌”增塑剂。增塑剂生产工艺实例非极性基团部分：侧链烷基。特点：与树脂、橡胶等有良好的相容性，增塑效率高，挥发性较低，低温柔软性较好，目前以它为通用增塑剂的标准。精细化工生产技术增塑剂生产工艺实例邻苯二甲酸二辛酯的合成主要原料是邻苯二甲酸酐与辛醇经酯化法制得。该反应在硫酸催化作用下分两步酯化：1.生成单酯，该步反应快速，常温下即可进行：精细化工生产技术增塑剂生产工艺实例邻苯二甲酸二辛酯的合成主要原料是邻苯二甲酸酐与辛醇经酯化法制得。该反应在硫酸催化作用下分两步酯化：2.单酯与醇反应生成DOP，反应需加热，是可逆反应，反应中生成的水通常采用共沸蒸馏除去，以提高酯化率：工业生产中制备DOP：间歇法连续法精细化工生产技术增塑剂生产工艺实例苯酐与醇在硫酸作用下，进行减压酯化，酯化时加入活性炭，反应混合物用碱中和，热水洗涤，粗酯经减压脱醇，脱醇后直接蒸汽脱去低沸物，最后经压滤得到成品。1.间歇法DOP产品精细化工生产技术增塑剂生产工艺实例通过先制成单酯，再连续酯化为双酯，然后进行水洗中和，经活性炭脱醇，压滤制得成品。2.连续法原料DOP产品精细化工生产技术增塑剂生产工艺实例两种方法的优缺点优点缺点间歇