邻苯二甲酸二辛酯合成热力学及动力学研究
2015-01-07李双成奚桢浩
李双成,奚桢浩,赵 玲
华东理工大学化学工程联合国家重点实验室,上海 200237
邻苯二甲酸二辛酯合成热力学及动力学研究
李双成,奚桢浩,赵 玲
华东理工大学化学工程联合国家重点实验室,上海 200237
邻苯二甲酸二辛酯(DOP)的合成过程分苯酐(PA)和异辛醇(2-EH)反应生成邻苯二甲酸单辛酯(MEHP)、MEHP和2-EH反应生成DOP两步进行,其中后一步是关键控制步骤。针对MEHP和2-EH之间的可逆反应,采用基团贡献法对反应焓变和熵变进行了理论计算;并采用间歇实验测定了无外加催化剂条件下的反应平衡和易挥发组分2-EH与水的汽液平衡,以及以钛酸四丁酯为催化剂的反应动力学。通过热力学实验确定了433.15~493.15 K时反应平衡常数为4.79~8.93,回归得到的反应焓为17.91 kJ/mol、反应熵为54.64 J/(K·mol),与基团贡献法计算值基本相符;活度系数Redlich-Kister方程能较好地关联2-EH和水的汽液平衡数据。动力学研究结果表明高转化率下DOP水解反应影响不可忽略,MEHP和2-EH间的正、逆反应都符合二级反应规律,回归得到453.15~493.15 K时正反应活化能为83.49 kJ/mol,指前因子为1.75×107kg/(mol·min)。
邻苯二甲酸二辛酯 邻苯二甲酸单辛酯 异辛醇 基团贡献法 反应动力学
邻苯二甲酸二辛酯(DOP)是一种带有支链的侧链醇酯,是使用最为广泛的一种增塑剂,常用于手套、管道以及装饰件等聚氯乙烯制品,主要作用是削弱聚氯乙烯分子间的作用力,降低软化温度,增加流动性,改善加工性能,提高制品柔韧性。随着需求量的增加,国内DOP产能已超过每年300万吨[1],并出现年产十万吨级的大规模生产装置[2]。
DOP的合……
