张胜余,杨水金
湖北师范大学化学化工学院,湖北黄石435002
乙酸异戊酯是一种高效、低毒、优良的重要有机溶剂,在常温下为无色透明的液体。由于有香蕉、梨的果实香味,所以可用作食品和化妆品香精。此外,乙酸异戊酯也是原国家卫生和计划生育委员会发布的《食品安全国家标准食品添加剂乙酸异戊酯》(GB 1886.202—2016)规定可添加的食品添加剂。
随着我国香精、香料、涂料、油墨及树脂等工业的不断发展,乙酸异戊酯的用途广泛,国内外需求量很大,这使得乙酸异戊酯具有较大的消费市场。同时,目前国内乙酸异戊酯的年消费量约为10万t,而且每年都以一定的速度增长。
乙酸异戊酯存在于很多水果之中,由于其具有含量低、不易提取及成本高等问题,所以难以满足旺盛的市场需求。经过国内外学者的不断探索,虽然已经开发了许多催化效率高、制备简单、成本低廉、能重复利用的催化合成乙酸异戊酯的催化剂,但是为了开发更高效的催化剂,有必要对现有的合成乙酸异戊酯的催化剂进行分类分析。现有的用于催化乙酸异戊酯的催化剂,主要包括无机类、有机酸类和离子液体。
浓硫酸价格低廉、来源广泛,是基本化学工业中重要产品之一,但用浓硫酸来催化酯化反应存在设备腐蚀严重、环境污染、副反应多及后期处理困难等缺点。为了解决这些问题,陈湘等[1]在微波辐射下以乙酸与异戊醇为原料,以硫酸为催化剂,在醇酸摩尔比1∶3.0、反应时间14 min、微波功率500 W 的条件下进行酯化反应的正交试验,最终酯化反应平均产率为92.6%。……