三醋精的合成方法及产品用途

概述^[1]

三醋精味苦，用作香料固定剂，溶剂，增韧剂。其也可用于化妆品、医药和染料的生产，用作卷烟滤嘴棒的增塑剂等。三醋精具有广泛的用途。主要用作卷烟过滤嘴的增塑剂,我国四大烟叶基地的三醋酸甘油酯的年用量在4000 t以上。近年来，国外对三醋酸甘油酯的用途又作了新的开拓，取得了良好的使用效果。三醋酸甘油酯作食品添加剂 ，可增大体积75%；作汽油添加剂，可减少空气中的排铅量；作抗蚀衬里添加剂，对烃类有特佳的抗蚀 ；可配成不呈碱性也无氯臭的家用漂白液；可作塑料薄膜的增塑剂；在印染工业中，可作醋酸纤维素的泡胀剂和稳定剂；可作某些碱性染料的溶剂。鉴于上述的诸多用途和潜在的市场需求，更深入的研究三醋酸甘油酯的合成工艺就很有必要 。

合成方法^[2]

三醋精的合成反应通常有3种。

①醋酸与甘油的酯化：

②醋酸酐与甘油的酰化反应：

③乙酰氯与甘油的酰化反应：

反应①和②常用浓硫酸、对甲苯磺酸 、强酸性离子交换树酯等质子酸催化；近年有四氯化锡、硫酸铁等路易酸催化；磷钨酸、磷钼酸、硅钨酸等杂多酸催化；固体超强酸、复合固体超强酸催化等，以提高酯化产率。 其次① 、②反应副产物为水，常用苯、甲苯、酯、环 己烷作带水剂，以破坏平衡，提高酯产率。分别用①和② 以及①与②合用分步进行反应作了对比；选用杂多酸 (磷 钨酸 ) 、四氯化锡等作催化对比；依据溶剂．水共沸点下带水率情况选用甲苯为带水剂 ，并与其它带水剂作了对比。 反应③反应活性高、速度快、转化率高。 但氯化氢易吸水成盐酸，腐蚀设备。 排出的氯化氢气体必须充分吸收 ，以减少大气污染公害。 且反应物料乙酰氯极活泼，不稳定，有毒性及刺激性，属高危化学品，基于此点，未采用反应③制备三醋酸甘油酯。

当反应主要原材料为甘油；乙酸 (冰醋酸) ；对甲基苯磺酸；甲苯。三醋酸甘油酯的合成具体过程：在装有电动搅拌器、温度计 、冷凝管、分水器的三口西底烧瓶中加入18．8 g (0.2 mo1) 甘油，50.4 g (0.84 mo1) 乙酸 ，0.37 g 对甲基苯磺酸和44 m I 甲苯 ，开动搅拌，加热升温，回流 l～ 2 h后 ，利 用甲苯与水生成恒沸物带出水分，直到无水分出后 ，先减 压蒸出过量的乙酸和甲苯，再继续减压蒸馏 得三醋酸甘油酯，收率达90%以上。

三醋酸甘油酯合成工艺流程图

具体操作步骤：在装有机械 搅拌、温度计、滴液漏斗和分水器(上接冷凝管) 的250 m L四口反应瓶内，按计算量投人一定比例的甘油、催化剂、醋酸或醋酸酐或先投入一定量的醋酸，反应一段时间后滴加定量醋酐。在搅拌下加热，控制脱水反应温度 105～120 ℃，反应随水的不断带出 ，温度逐步提升，至无水分出。升温至120 ～140 ℃脱除带水剂 ，然后在冷凝管上口连接循环水泵 ，并用水泵减压及导人空气吹扫至溶剂及少量醋酸全部脱除 ，之后改用机械泵减压蒸馏，收集127～130℃／933.1 Pa 馏分。得无色透明油状液。

分析测试方法^[2]

1.红外光谱及薄层色谱测定

经岛津IR-408型红外光谱仪测试与标准谱图吻合用硅胶GF234 (200~ 300目)铺板薄层分离，用石油醚：乙酸乙酯= 10:4，进行洗脱，碘熏显色．未见杂质。

2.酸值

将试样溶于中性乙醇，用酸碱滴定法测定。

3.皂化值及酯含量的测定

试样用KOH—CHOH回流一定时间后用盐酸标准溶液反滴定，同时作空白试验。

产品用途^[1]

1.在药物工业中可用作溶剂和携带剂；

2.在塑料等工业制品中可用作纤维素树脂和乙烯基共聚物的增塑剂；

3.在印染工业中醋酸纤维素的泡胀剂和稳定剂；

4.在香料调香中可用作溶剂和定香剂；

5.用作食品添加剂；

6.胶黏剂、香烟过滤嘴；

7.用作赛璐珞、照相软片、防腐剂等的溶剂；

8.可用于测定脂酶底物及气相色谱固定液等；

参考文献

[1] 殷树梅, 马新启. 三醋酸甘油酯合成新工艺[J]. 精细石油化工, 1996(2):26-28.

[2] 胡建, 马文展. 三醋酸甘油酯绿色合成工艺[J]. 应用化工, 2008, 37(7):787-789.