[发明专利]一种芳基烷基多元醇酯及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种芳基烷基多元醇酯的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

傅-克烷基化反应：烯基羧酸与芳香烃在酸性催化剂作用下进行的烷基化反应，得到芳基烷基羧酸；

酯化反应：再将芳基烷基羧酸与多元醇在固体酸催化剂或金属锡类催化剂作用下进行的脱水缩合反应，得到芳基烷基多元醇酯；

所述烯基羧酸与芳香烃、酸性催化剂的摩尔比为1:1.5-3.5:1.15-2.0；反应温度100-135℃，反应5小时，水洗至pH值中性，短程蒸馏脱除未反应的原料和其中的饱和酸，得芳基烷基羧酸；

所述芳基烷基羧酸与多元醇中羟基摩尔比1:1～3.0，固体酸催化剂占总物料质量的0.3～3.0％，金属锡类催化剂占总物料质量的0.3～2.0％。

2.根据权利要求1所述一种芳基烷基多元醇酯的制备方法，其特征在于：所述酸性催化剂为硫酸、氢氟酸、甲基磺酸、三氟甲磺酸、三氟甲磺酸金属盐或负载的三氟甲磺酸根、杂多酸、固体超强酸、酸性沸石、全氟代树脂、离子液体中的任意一种或几种。

3.根据权利要求1所述一种芳基烷基多元醇酯的制备方法，其特征在于：所述的固体酸催化剂为选自阳离子交换树脂、分子筛固载化液体酸或金属盐中的任意一种或几种；所述的金属锡类催化剂为氧化亚锡、氯化亚锡或草酸亚锡中的任意一种。

4.根据权利要求1所述一种芳基烷基多元醇酯的制备方法，其特征在于：所述的烯基羧酸为十一烯酸、油酸、芥酸中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述一种芳基烷基多元醇酯的制备方法，其特征在于：所述的芳基烷基羧酸，具有下式结构：

其中：m+n为0-30正整数；

R为苯基，甲苯基，间二甲苯基，对二甲苯基，邻二甲苯基，乙苯基，正丙基苯基，异丙基苯基，正丁基苯基，异丁基苯基，叔丁基苯基，萘基，甲基萘基，二甲基萘基，乙基萘基，丙基萘基，丁基萘基，联苯基，苯酚基中的一种。

6.根据权利要求5所述一种芳基烷基多元醇酯的制备方法，其特征在于：所述的芳基烷基羧酸结构式中m+n为15正整数，R为间二甲苯。

7.根据权利要求1所述一种芳基烷基多元醇酯的制备方法，其特征在于：所述的多元醇为新戊二醇，2,2-二乙基-1,3-丙二醇，2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇，三羟甲基乙烷，三羟甲基丙烷，二三羟甲基丙烷，季戊四醇，二季戊四醇，三季戊四醇，乙二醇，二甘醇，聚乙二醇，丙二醇，二丙二醇，聚丙二醇，2-乙基-1,3-己二醇，丙三醇，二丙三醇，聚丙三醇，1,2,4-丁三醇，1,2,6-己三醇，山梨糖醇和甘露醇中的一种。

8.根据权利要求1所述一种芳基烷基多元醇酯的制备方法，其特征在于：所述傅-克烷基化反应为油酸与间二甲苯在甲基磺酸催化下反应生成芳基烷基羧酸，反应式如下：

其中：m+n＝15。

9.根据权利要求1所述一种芳基烷基多元醇酯的制备方法，其特征在于：所述酯化反应为间二甲苯基十八烷羧酸与新戊二醇或季戊四醇反应，这些产物具有下列的结构式：

其中：m+n为15的正整数。

10.一种芳基烷基多元醇酯的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

傅-克烷基化反应：烯基羧酸甲酯与芳香烃在酸性催化剂作用下进行的烷基化反应，得到芳基烷基羧酸甲酯；

酯交换反应：芳基烷基羧酸甲酯在固体碱酸催化剂或有机锡催化剂催化下与多元醇进行酯交换反应，得到芳基烷基多元醇酯；

所述烯基羧酸甲酯与芳香烃、酸性催化剂的摩尔比为1:1.5-3.5:1.15-2.0；反应温度100-135℃，反应5小时，水洗至pH值中性，短程蒸馏脱除未反应的原料和其中的饱和酸，得芳基烷基羧酸甲酯；

所述芳基烷基羧酸甲酯与多元醇中羟基摩尔比为1:1～3.0；固体酸催化剂占总物料质量的0.3～3.0％，金属锡类催化剂占总物料质量的0.3～2.0％。

11.根据权利要求10所述一种芳基烷基多元醇酯的制备方法，其特征在于：所述酸性催化剂为硫酸、氢氟酸、甲基磺酸、三氟甲磺酸、三氟甲磺酸金属盐或负载的三氟甲磺酸根、杂多酸、固体超强酸、酸性沸石、全氟代树脂、离子液体中的任意一种或几种。