离子液体催化制备顺丁烯二酸二(2-乙基己)酯

顺丁烯二酸二(2-乙基己)酯又称马来酸二(2-乙基己)酯是一种优良的内增塑剂，可以自聚也可以与氯乙烯醋酸乙烯、苯乙烯和丙烯酸酯类共聚。共聚物广泛地用于油漆、涂料、粘合剂、纤维处理剂等方面。顺丁烯二酸二(2-乙基己)酯作为内增塑剂,能够将可塑性基团直接接在分子链上，避免通常树脂中因分子错位、挥发等情况而出现的老化现象。此外，顺丁烯二酸二(2-乙基己)酯与氯乙烯共聚成的树脂薄膜具有非常好的低温柔顺性。

工业化生产一般都以马来酸酐和2-乙基己醇为原般料进行酯化反应，催化剂可以用硫酸，也可以用对甲苯磺酸。用硫酸作催化剂原料廉价易得，但易腐蚀设备，而且需中和、水洗、干燥等工序，使得工艺过程较复杂。此外，由于反应周期长、温度较高，使产品顺丁烯二酸二(2-乙基己)酯的色泽变深。近年来，国外曾有用KY-I型、KY-II型和Zeokarb-225型离子交换树脂代替硫酸或对甲苯磺酸作催化剂的报道[1]。

离子液体又称室温熔融盐,可作为一种清洁的溶剂和新型催化体系,广泛地受到催化界和石化企业的关注。本文以1-甲基-3-丁基咪唑与AlCl3制备的离子液体型催化体系对内增塑剂顺丁烯二酸二(2-乙基己)酯(DOM)的制备过程进行了研究,并与同种原料不同催化体系的制备工艺进行了对比。

合成方法

1、离子液体的制备

取1-甲基咪唑与稍过量的氯代正丁烷放入高压釜中,充入氮气至0.5MPa,加热至90℃,反应18h,得氯化1-正丁基-3-甲基咪唑([BMIM]Cl)。在氨气保护下的手套箱中,将精制过的([BMIM]Cl)和无水AlCl3充分混合，搅拌过夜,减压蒸馏得[BMIM][AlCl]离子液体。

2、酯化合成顺丁烯二酸二(2-乙基己)酯

将物质的量比为2:1的2-乙基己醇65.0g和顺丁烯二酸酐24.5g,加入到带有温度计、分水器、冷凝器和搅拌器的四口烧瓶中,加入1-甲基-3-丁基咪唑/AlCl3离子液体10g和环己烷100mL,升温搅拌,当反应达到回流温度时,观察环己烷带水情况,并及时测定反应含产物顺丁烯二酸二(2-乙基己)酯混合物的酸值，进而计算出酯化吕，其中顺丁烯二酸转化率达99.6%，顺丁烯二酸二(2-乙基己)酯转化率为91.6%[2]。

参考文献

[1]邹长君,孔中华,杨惠仁.用干氢催化树脂催化合成马来酸二(2-乙基己)酯[J].吉化科技,1995,(03):26-29.DOI:10.16664/j.cnki.issn1008-0511.1995.03.004.

[2]邹长军,粟松涛,左晓玲. 1-甲基-3-丁基咪唑/AlCl3催化制备 2-顺丁烯二酸二(2-乙基己)酯[J]. 化学试剂,2005,27(6):372-372,374. DOI:10.3969/j.issn.0258-3283.2005.06.019.