[发明专利]一种由废弃油脂制备环氧增塑剂的方法及产品

说明书

本发明公开了一种利用废弃餐饮油制备环氧增塑剂的方法和产品，主要包括：首先将废物油脂进行冷冻分提，去掉对环氧无贡献的饱和油脂成分，然后在固体酸的催化剂和醇进行酯化反应降低酸值，最后加入甲酸、双氧水进行环氧化反应。用该方法制备的环氧增塑剂具有塑化效果好、闪点高、热失重小，PVC制品不易出油等优点。该方法制备工艺简单，适于工业化生产。

技术领域

本发明涉及精细有机化工产品增塑剂的制备方法，特别涉及一种由废弃油脂制备环氧增塑剂的制备方法及产品。

背景技术

我们是个人口大国，油脂消耗量多，每年要消耗大量的油脂，特别是植物油如大豆油、花生油、棕榈油、菜籽油等，是主要的大豆油进口国。但与此同时会产生的较多的餐饮废弃油脂。据统计，中国每年三四百万的餐饮废油、潲水油、地沟油产生，如若不能回收利用，将可能重新流回餐桌，给人们的身体健康带来威胁。

无毒环保类的增塑剂主要是环氧类，包括环氧植物油和环氧脂肪酸酯等。环氧植物油是以植物油如大豆油、菜籽油、玉米油、棉籽油等为原料，经过环氧化后得到无毒的环氧植物油增塑剂，成本较高。

目前有文献报道采用废油脂制备环氧脂肪酸甲酯增塑剂：《CN200710022603-利用废弃油脂生产环氧增塑剂的方法》是采用废弃油脂为原料，经预处理得到甘油酯，然后在碱的催化下与甲醇进行酯交换，得到脂肪酸甲酯，最后经过环氧化反应得到环氧脂肪酸甲酯增塑剂。《CN201310751024-餐厨废弃物油脂制备生物增塑剂环氧脂肪酸甲酯的方法》是采用餐厨废弃油脂除杂后经分子蒸馏，获得低酸值处理油脂，然后以氢氧化钠为催化剂和甲醇酯交换反应得到脂肪酸甲酯，最后进行环氧化反应得到环氧脂肪酸甲酯增塑剂。上述这些方法均采用将甘油酯经过酯交换转化为脂肪酸甲酯，需要消耗大量的甲醇，且其中的甘油被白白丢弃，导致成本较高，且后处理工艺较为繁琐。

发明内容

本发明提供了一种能够实现废弃油脂综合利用的生物质环氧增塑剂的制备方法。

本发明同时提供了一种由废弃油脂制备得到的环氧增塑剂，该增塑剂闪点高、热失重小，且生物相容性好、不易出油。

一种由废弃油脂制备环氧增塑剂的方法，包括：

在酯化催化剂存在下，向废弃油脂中逐渐加入醇，可选择的在真空条件下，进行酯化反应，至体系的酸值小于设定值后停止酯化反应，得到低凝点的脂肪酸酯和甘油酯的混合物；所述低凝点的脂肪酸酯和甘油酯的混合物再经过环氧化反应得到最终的环氧增塑剂。

本发明中，所述醇选自甲醇、丁醇、异丁醇、辛醇、异辛醇中的一种或多种。作为进一步优选，所述醇为丁醇、异丁醇、辛醇、异辛醇。加入量为废弃油脂的5％～40％；作为优选，本发明中，所述酯化反应温度为100～250℃。

当醇选择甲醇时，可以在常压下进行酯化反应；在上述反应温度下多余的甲醇会快速蒸发。当醇选择丁醇、异丁醇、辛醇、异辛醇中的一种或多种时，酯化反应采用在真空条件下进行，真空条件为-0.09～-0.10MPa。反应时间为2～8小时。作为优选，反应温度为125℃～220℃。