一种有用的合成方法

2007年第32卷第12期　　　　　　　　　　　　　中　国　油　脂53

文章编号:1003-7969(2007)12-0053-04　　　　中图分类号:TQ645　　　　文献标识码:A

季戊四醇油酸酯的合成工艺

李　凯,王兴国,单　良,金青哲,钮新星,刘元法

(江南大学食品学院,食品科学与技术国家重点实验室,214122江苏省无锡市蠡湖大道1800号)

　　摘要:以油酸和季戊四醇为原料,对甲基苯磺酸为酯化催化剂,戊四醇油酸酯。研究了反应时间、反应温度、物料摩尔比、的影响,并用正交实验对工艺进行了优化,分子蒸馏技术进行分离纯化,。

关键词:季戊四醇油酸酯;ofpentaerythritololeate

Xing2guo,SHANLiang,JINQing2zhe,

NIUXin2xing,LIUYuan2fa

(SchoolofFoodScienceandTechnology,JiangnanUniversity,

TheStateKeyLaboratoryofFoodScienceandTechnology,214122JiangsuWuxi,China)Abstract:Pentaerythritololeate,anenvironmentallyacceptableandrenewablelubricantbaseoil,wassynthesizedfromoleicacidandpentaerythritolwithp-toluenesulphonicacidasesterificationcatalyst.Theeffectsofreactiontime,reactiontemperature,molarratioofoleicacidtopentaerythritolandamountoftolueneandcatalystontheesterificationconversionratewerestudiedandtheparameterswereoptimizedbyorthogonalexperiment.Theconversionrategothigherthan96%undertheoptimalconditions.Thecrudeproductionwaspurifiedbymoleculardistillation,andtheFT-IRspectrumindicatedtheproductwaspentaerythritololeatewithrelativehighpurity.

Keywords:pentaerythritololeate;biolubricant;esterification;moleculardistillation

　　润滑油在使用过程中大约有50%通过挥发、泄漏等方式进入环境,其中液压油在使用过程中的损失高达70%～80%,这些润滑油95%以上来源于石油,而石油基润滑油的生物降解性很差,降解率只有10%～30%

[1,2]

能

[13,14]

:①具有较宽的液体范围,较高的黏度指数,

优良的黏度性能和低温性能;②热安定性好,热分解温度在340℃以上;③分子结构中含有较高活性的酯基基团,易于吸附在金属表面形成牢固的润滑油膜,具有较好的摩擦润滑特性。

Gerard等

[15]

;另一方面,若按现在的水平开采世

界已经探明的能源,石油仅能维持30～40年,全球石油资源的日益匮乏,导致了石油基润滑油资源性短缺的紧张局面

[3]

人将油酸含量较高的植物油先进

行甲酯化,然后在碱(甲醇钠)的作用下与多元醇进行酯交换,产品非常适合作高档的润滑油。也有人采用直接酯化的方法,陈小刚等

[16]

。因而,以来源广泛的可再生资

[4～12]

源为原料合成环境可接受型润滑油基础油受到广泛关注,具有很大的市场潜力

。

季戊四醇油酸酯不仅满足可再生和生物可降解这两方面的要求,还具有石油基润滑油的优越性

　　收稿日期:2007-04-01

基金项目:国家教育部重大科学研究项目(307015)作者简介:李　凯(1983-),男,在读硕土;主要从事合成酯方面的研究工作。

通讯作者:刘元法

人利用金属粉末人利用金属氧

为催化剂,但是反应温度高、时间较长、催化剂成本较高,不利于工业化生产。周存等

[17]

化物为催化剂,但金属氧化物与油酸形成油酸盐类,在反应瓶中产生一定量的泡沫,给产品分离带来困难,同时醇酸比1∶3.6时,季戊四醇未完全反应,产品羟值上升,不利于作为润滑油使用。传统的硫酸催化法,反应转化率低、对设备腐蚀大

[18]

。本文以

油酸和季戊四醇为原料,以固体酸对甲基苯磺酸为