[发明专利]一种马来酸异醇双酯及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种化合物，尤其是涉及一种马来酸双酯及其合成方法。

背景技术

马来酸酯用途广泛，常用作表面活性剂、KL共聚物、塑料增塑剂、KH共聚物、食品添加剂、流平剂、润湿剂、油品添加剂、流平剂、润湿剂、水性齐聚物、有机锡热稳定剂及皮革助剂的合成中间体等，其衍生物可以做高效杀虫剂、织物渗透、印染、乳化等助剂，在精细化工、化学助剂领域均有着较大的应用(丁传忠，杨新玮.纺织染整助剂[M].化学工业出版社，1988：48)。

马来酸酯的合成方法以及工艺路线当前已有较多的研究，主要研究重点集中在以下两个方面：

(1)马来酸单酯的合成。当前对于马来酸单酯合成路线及机理的研究较为成熟。大多数醇与马来酸酐单酯化反应是不可逆反应，而且酸酐分子的活性较高，酰基化能力较强，在没有催化剂存在的条件下反应很容易进行。为防止双酯的生成，反应一般在较低的温度75～80℃进行，并且控制马来酸酐与醇的摩尔比为1∶1.1。VoraA等(VoraA，Bharambe D P.Polymericflow improver[J].Indian Journal of Technology，1993，13(9)：633-635)合成了一系列的马来酸单酯，并详细探讨了该系列单酯对聚合物的增容作用；胡振锟等(胡振锟，狄超.马来酸单辛酯和苯酐单辛酯的制备[J].江苏化工，2003，31(1)：38-39)研究了无催化剂无溶剂条件下合成马来酸单辛酯的工艺条件，通过控制反应所需的温度和反应时间，制备了产率较高的目标产物；姜继堃等(姜继堃，张志良，李天铎.马来酸单酯的合成方法及其含量测定方法的而研究[J].皮革与化工，2009，26(3)：15-16)分别合成出了马来酸单乙酯、马来酸单丙酯和马来酸单丁酯，并建立了利用紫外分光光度法测量马来酸单酯转化率的方法；另外宁正祥等(CN 200810029819.5，低聚果糖马来酸酯的制备方法)利用低聚果糖和马来酸酐反应，成功的制备了低聚果糖马来酸单酯。

(2)马来酸双酯的合成。马来酸双酯需要经过两步酯化反应才能获得，第一步酯化反应较容易，在较低温度无催化剂的条件下即能进行，而第二步酯化反应较难进行，一般需要使用催化剂。黄克明等(黄克明，刘宝生，陈英，张锡鹏.马来酸双十六酯的合成[J]，吉林化工学院学报，1993(3)：13-15)以马来酸酐和十六醇为原料，对甲苯磺酸为催化剂，合成了马来酸双十六酯；崔希丽等(崔希丽，李天铎，李俊英，张庆思.马来酸双十八醇的合成[J]，中国皮革，2006，35(17)：38-39)同样利用对甲苯磺酸为催化剂，二甲苯为溶剂制备了马来酸双十八酯；吴雄岗等(吴雄岗，马政生，宋桂贤.钛酸酯催化合成马来酸二异辛酯[J]，精细石油化工，2008，25(4)：17-19)以马来酸酐和异辛醇为原料、钛酸酯为催化剂，制备了马来酸二异辛酯。所述研究成果中，主要是关于马来酸同醇双酯的合成方法，而对于马来酸异醇双酯制备的研究还未见报道。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种其工艺流程简单、反应条件温和的马来酸异醇双酯及其制备方法。

所述马来酸异醇双酯为马来酸长链脂肪醇聚乙二醇双酯，其分子结构通式如下：

其中n为聚乙二醇的聚合度，m为长链脂肪醇的链段长度。

所述长链脂肪醇包括十二醇、十三醇、十四醇、十六醇、十八醇、正二十二醇、正二十六醇等。

所述聚乙二醇(PEG)分子量为200～20000。

马来酸异醇双酯的制备方法如下：

1)将马来酸酐、长链脂肪醇以及阻聚剂溶解于溶剂中，在50～120℃的环境下反应2～48h后，得马来酸单酯：

2)将马来酸单酯、聚乙二醇、阻聚剂、催化剂溶解于溶剂中，在回流温度下反应2～28h后，蒸除溶剂，得马来酸长链脂肪醇聚乙二醇双酯。

所述马来酸酐、长链脂肪醇以及聚乙二醇之间的摩尔比为1∶(0.1～9)∶(0.1～9)。

所述阻聚剂为能够稳定、捕获自由基的化合物，如酚类化合物、醌类化合物、芳香族硝基化合物、芳胺、氯化铁或氯化铜等。

所述催化剂包括有机磺酸、杂酸酯以及无机强酸等，如对甲苯磺酸、钛酸酯或浓硫酸等。

所述溶剂为甲苯或对甲苯等。

所述阻聚剂的用量为各步骤原料总量的0.01％～5wt％。

所述催化剂的用量为原料总量的0.01％～5wt％。

所述溶剂的用量为各步骤原料总量的50％～500wt％。