[发明专利]一种塑料增塑剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种塑料增塑剂的制备方法，属于化工领域。本发明加入六氢酸酐、柠檬酸、二甘醇为原料，经两步酯化反应，第一步六氢酸酐与二甘醇在上述制得的催化剂的作用下，形成单丁酯物质，再加入柠檬酸与制得的催化剂进行酯化反应，得到增塑剂基体物，在制得的酸催化剂过程中，减少了有害物质的生成，催化转化效率高，反应过程稳定，形成的物质中引入醚键，对增塑起到了促进作用，提高了塑料的力学性能。本发明解决了目前增塑剂制备过程中生成副产物多，质量不稳定，当加入催化剂时产生的废水多的问题。

技术领域

本发明属于化工领域，具体涉及一种塑料增塑剂的制备方法。

背景技术

增塑剂的用途相当广泛，不仅用于橡胶、塑料薄膜、塑料制品、橡塑材料、包装材料等众多行业，同时作为有机合成中间体和溶剂、表面活性剂、生物化学品等正在拓展更新的应用，涉及多个交叉相互渗透的领域，对各行各业的发展产生深远的影响。目前，生物增塑剂环氧脂肪酸甲酯，是我国近年来开发的一种新型环保无毒增塑剂，是以石油为原料含毒增塑剂的良好替代品，市场前景广阔。该生物增塑剂环氧脂肪酸甲酯生产方法，是以搪玻璃或不锈钢材质的反应容器，原料是：脂肪酸甲酯、甲酸、双氧水、催化剂，通过环氧化反应生成生物增塑剂。环氧化反应一般使用甲酸为有机酸，浓硫酸为催化剂，在搅拌情况下缓慢滴加双氧水，滴加完毕然后保温回流，整个过程大约持续18~20小时，生产周期过长，此外浓硫酸和甲酸是中强酸，成品酸值很难控制，所排污水量增加生产成本增高，由于环氧化反应是快速放热反应，一旦反应液温度控制不当，易引起反应物外溢。

该方法存在以下缺点生成副产物多，质量不稳定且当加入催化剂时环氧值降低，影响产品的增塑效果，工艺复杂，废水多。因此，生产出一种更高效果的增塑剂具有很大的市场需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前增塑剂制备过程中生成副产物多，质量不稳定，当加入催化剂时产生的废水多的问题，提供一种塑料增塑剂的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种塑料增塑剂的制备方法包括如下步骤：

（1）取聚乙二醇-聚丙三醇-聚乙二醇三嵌段聚合物按质量比2~5：10~15加入盐酸，于25~30℃搅拌混合，得混合液，取正硅酸乙酯按质量比2~4：4~7加入混合液搅拌混合，离心，取沉淀经去离子水洗涤，于450~500℃焙烧4~5h，得焙烧物；

（2）取焙烧物按质量比15~20：1~3：60~70加入3-巯丙基三甲氧基硅烷、甲苯，再加入焙烧物质量40~50%的正辛基三甲氧基硅烷，于70~75℃搅拌混合，过滤，取滤渣干燥，得干燥物，按质量份数计，取8~12份干燥物、2~4份过氧化氢溶液、4~7份甲醇、30~40份水混合，过滤，取滤渣a，备用；

（3）取六氢酸酐按质量比2~5：4~7加入二甘醇，加入六氢酸酐质量2~4%的步骤（2）备用的滤渣a，得混合物，取混合物按质量比20~30：1~3加入甲苯，保温，减压蒸馏，得减压蒸馏物，取减压蒸馏物按质量比2~5：9~12加入饱和氯化钠溶液，于75~80℃静置，减压蒸馏，得减压蒸馏物a；

（4）取减压蒸馏物a按质量比50~60：15~20：1~3加入柠檬酸、步骤（2）备用的滤渣a混合，再加入减压蒸馏物a质量40~50%的甲苯，升温至140~150℃保温，减压蒸馏，冷却至55~60℃，得冷却物；

（5）取冷却物按质量比2~6：10~15加入质量分数为21%的碳酸钠溶液，静置，取下层液按质量比3~6：10~13加入蒸馏水，静置，取下层液a按质量比90~120：2~4加入活性炭搅拌混合，抽滤，取抽滤渣干燥，得干燥物a，取干燥物a按质量比9~15：1~3：1~3加入甘油、乙二醇搅拌混合，即得塑料增塑剂。

所述步骤（1）中加入正硅酸乙酯后的搅拌条件为：于35~40℃搅拌混合18~24h，再于95~100℃保温18~24h。