固体超强酸催化合成壬二酸二辛酯的工艺研究

黄飞，张浩冉，戴璐，汪婧，吴琳，王宁，胡晓奇

（1.黄山学院 化学化工学院，安徽 黄山 245041；2.黄山学院 机电工程学院工程训练中心，安徽 黄山 245041）

增塑剂可以降低塑料熔融时的黏度，提高塑料的可塑性、流动性和柔韧性[1-6]. 壬二酸二辛酯（DOZ）作为一种可生物降解的绿色环保的增塑剂，可以与聚氯乙烯、乙酸乙烯树脂、合成橡胶等较好相容[7]. DOZ 黏度低、挥发性小、增塑效率高、稳定性好，具有优良的耐光性、耐热性、电绝缘性，广泛应用于电缆、电线、薄膜和薄板中，其在各类发动机的润滑油中也应用广泛[7-8].

传统方法以壬二酸和2-乙基己醇为反应物，在浓硫酸催化下合成壬二酸二辛酯，该方法存在反应时间长、副产物多、环境污染严重、催化剂不可循环使用等缺点. 而固体超强酸热稳定性优良、催化活性较高、容易分离、可以多次循环使用，是理想的绿色高效催化剂[9-14]. 因此，本实验以壬二酸和2-乙基己醇为原料、固体超强酸为催化剂催化合成DOZ.

1 实验部分

1.1 仪器与药品

仪器：ZNCL-BS 恒温磁力加热搅拌器（上海越众仪器设备有限公司），艾卡（IKA）RV10 数显旋转蒸发器（上海泰坦科技股份有限公司），SX-25-12 马弗炉（江苏金坛市荣华仪器制造有限公司），Vario EL Cube 元素分析仪（德国艾力蒙塔），Tarcer-100 傅里叶变换红外光谱仪（日本岛津公司）.

药品：壬二酸、2-乙基己醇、浓硫酸、对甲苯磺酸、磷钨酸、硫酸氢钠、硝酸铁、氨水等购于国药集团化学试剂有限公司，均为分析纯.

1.2 固体超强酸 Fe 2 O 3 - S催化剂的制备

在200 mL 水中溶解26 g 硝酸铁，再向其中缓慢逐滴加入……