1. 研究目的与意义
邻苯二甲酸二丁氧基乙酯是一种尚未被开发的新型增塑剂,它具有优良的综合加工性能,增塑效率高,挥发性小,且耐寒性、柔韧性、电性能等良好。
主要用作聚氯乙烯、氯乙烯共聚物和纤维素树脂的增塑剂,并广泛应用于橡胶、塑料和医药工业,其需求量逐年增加。
邻苯二甲酸二丁基乙酯是以苯酐和乙二醇丁醚为原料，采用直接酯化法合成邻苯二甲酸二丁氧基乙酯。
2. 国内外研究现状分析
邻苯二甲酸二正辛酯(简称n-dop)是一种性能优良的增塑剂,它毒性低,耐寒性、耐候性、耐挥发性以及稳定性均比邻苯二甲酸二异辛酯(简称dop)好,只是电绝缘性比dop稍差,因此在塑料加工业中占有极其重要的地位.工业上合成邻苯二甲酸二正辛酯常常采用浓硫酸作催化剂,虽其催化活性较高,产物分离比较困难,且设备腐蚀严重,使固定资产投资增加,三废处理麻烦,易污染环境.故急需寻找新型催化剂来替代浓硫酸使其对环境友好,符合环保时代催化剂的发展要求,适应绿色化学的发展方向。
酯类化合物是一类重要的精细化工产品，广泛地应用于硝基纤维、乙基纤维、橡胶、树脂和复印机用液体墨水等生产中，一些特殊带香味的酯还被大量用作人造香精添加到各种化妆品、香水和食品中。在酯化反应中，催化剂是化学研究的关键问题之一。传统的生产工艺采用浓硫酸作催化剂，存在副反应多、催化剂不易回收、设备腐蚀性大、环境污染等缺点，且反应后处理过程烦琐，既不符合环保要求，也不符合化学工业可持续发展的要求。因此，寻找一种热稳定性好、高效且环境友好的催化剂，对于直接催化合成酯类化合物具有重要意义。随着对催化剂的广泛研究，出现了杂多酸、强酸性
阳离子交换树脂等多种酯化催化剂，但是这些催化剂普遍存在着制备过程复杂、成本高、回收困难、酯化率低等缺点，使其工业化应用受到限制。为此
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：以苯酐和乙二醇丁醚为原料，采用直接酯化法合成邻苯二甲酸二丁氧基乙酯。
目标：包括催化剂的筛选、制备及其表征，酯化反应工艺条件的优化，粗产品精制及其结构表征等。了解酯化反应的主要工艺路线及其选择，掌握本工艺路线的反应机理及其可能发生的副反应。 筛选合适的活性组分，并制备新型固体酸或离子液体催化剂，并对催化剂的结构和性能进行评价。 优化反应工艺，包括带水剂的筛选、原料配比、催化剂用量、带水剂用量、反应时间等单因素条件的考察，并通过正交实验确定较为合适的合成工艺路线。 掌握粗产品的精制过程，并对精制后的产品进行结构表征。
4. 研究创新点
邻苯二甲酸二丁氧基乙酯是一种尚未被开发的新型增塑剂，采用新型固体酸和离子液体催化剂，具有替代传统硫酸催化醇酸酯化反应的潜力。
