用磷鎢酸介孔分子篩催化製備大豆油基多元醇

大豆油基多元醇是一種使用廣泛的聚氯乙烯無毒增塑劑兼穩定劑,它可賦予製品良好的機械強度、耐候性及電性能,且無毒性,是國際認可的用於食品包裝材料的化學工藝助劑。

大豆油基多元醇由环氧大豆油氧化制备,传统制备植物油基多元醇的方法是利用液体酸作为催化剂,但其缺点是反应结束后催化剂会残留于产物中,在一定程度上影响产物的性能。

大豆油基多元醇处理厂图片

近年來,keggin型的鎢雜多酸因其較強的B 酸而作為酸性催化劑而被廣泛應用於取代酸性催化劑,磷鎢酸作為一種雜多酸的典型代表,可作用活性酸催化劑負載於一些載體上,如負載於ZrO2,非介孔材料的 TiO2等。基於介孔分子篩與磷鎢酸的溶膠凝膠法製備的非均相催化劑,具有較好的催化活性和穩定性、易與產物分離等優點

有學者使用磷鎢酸介孔分子篩催化製備大豆油基多元醇。將一定量的開環試劑甲醇與催化劑磷鎢酸介孔分子篩均勻混合,加熱至一定溫度後逐滴加入環氧大豆油並強力攪拌,在 45 min 內將環氧大豆油全部滴完時開始計時。反應結束後冷卻至室溫,過濾除去催化劑後用乙酸乙酯萃取,並依次用蒸餾水和飽和食鹽水洗滌至中性,取上層液加入無水硫酸鎂過夜乾燥,次日過濾後進行減壓蒸餾除去溶劑即得大豆油基多元醇。

大豆油基多元醇图片

研究發現,磷鎢酸介孔分子篩可催化環氧大豆油開環製備大豆油基多元醇。採用回應面實驗優化大豆油基多元醇製備工藝條件為反應時間3 h、磷鎢酸介孔分子篩催化劑用量為環氧大豆油品質的3%、醇油摩爾比 13∶1、反應溫度 75℃,在此條件下反應得到的大豆油基多元醇轉化率為77.25%,轉化率與傳統工藝差不多,但是純度更好。

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