乙二醇丁醚醋酸酯的制备和应用

背景及概述^[1]

乙二醇丁醚醋酸酯(EBA)是一种高沸点的、含多官能基的性能优良的低毒高级溶剂，广泛用于合成树脂、粘结剂、油墨、印刷、纺织印染和皮革鞣剂等行业，也可用作乳胶漆的助聚结剂，对多种漆有着优良的溶解性能，在多彩涂料和乳液涂料中获得广泛的应用。

制备^[1-2]

报道一、

工艺流程如图1所示，将预热至110℃的原料乙二醇丁醚和醋酸按摩尔比1∶1、以15L/h流量连续输入装有5L固体酸催化剂的段固定床反应器1，酯化反应温度110℃，空速为3h-1。经段固定床反应器1反应的物料进入蒸馏塔3，在蒸馏塔3中，酯化反应生成的水在带水剂苯存在下，于68-70℃形成共沸物而不断地被分离。被脱除水分的物料在蒸馏塔3的提馏段以30L/h流量连续地被抽出并输送到装有5L固体酸催化剂的第二段固定床反应器2继续进行酯化反应，反应温度120℃，空速为6h-1。输入到第二段固定床反应器2的物料流量为段固定床反应器1进料量的2倍。经过第二段固定床反应器2反应的物料同样进入蒸馏塔3分离脱除水分，蒸馏塔3塔顶蒸出物经冷凝器4冷凝后，进入分层罐5，且在分层罐5中被分成有机相与水相，水相被引出，有机相为带水剂苯回流到蒸馏塔3再用。蒸馏塔3塔釜出料组成质量比为：乙二醇丁醚醋酸酯57.4％，醋酸14.4％，乙二醇丁醚28.2％。蒸馏塔3塔釜出料进入另外配备的脱轻塔精馏，脱轻塔塔顶蒸出的乙二醇丁醚和醋酸回收循环再用，脱轻塔塔釜物料送到产品精馏塔纯化，每小时可产出乙二醇丁醚醋酸酯产品7.6kg。图1连续酯化反应制备乙二醇丁醚醋酸酯的工艺流程示意图。

报道二、

1 催化剂制备

称取192gMg(NO₃)₂·6H₂O晶体和141gAl(NO₃)₃·9H2O晶体溶于1L去离子水中配制Al(NO₃)₃和Mg(NO₃)₂混合溶液。把300mL0．9mol/L的Na₂CO₃溶液加入至上述混合溶液后再滴加2.25mol/L的NaOH溶液，调节溶液pH=10±0.5。室温下继续搅拌混合溶液约5～6h后抽滤、洗涤至中性，80℃烘箱烘干过夜。取烘干后样品10g，加入到含0.0025g/mL花生酸的异丙醇溶液中，沸腾回流约2h后抽滤、洗涤至中性，80℃烘箱烘干过夜，最后在马弗炉中于500℃下焙烧5h即得复合金属氧化物催化剂。把经过花生酸改性、焙烧的催化剂标记为LDH-1，未改性、未焙烧的催化剂标记为LDH-2。

2 产品合成

乙二醇丁醚醋酸酯合成条件为:温度120～150℃，EO压力0.4MPa，酯烷摩尔比1∶1～5∶1，质量空速2．5～4.1h^-1，催化剂装量2g。反应后产物经冷却后气液分离得到目标产物乙二醇丁醚醋酸酯和二乙二醇丁醚醋酸酯。

应用^[3]

CN201710802745.3公开了一种汽车标牌的喷涂油墨，所述喷涂油墨的各组分的重量百分比为：双酚A-环氧氯醇树脂50％-70％；乙二醇丁醚醋酸酯10％-15％；丙二醇甲醚醋酸酯5％-10％；C9芳烃5％-10％。本发明其能解决现有技术中汽车车标喷涂油墨延展性不佳的技术问题。

参考文献

[1][中国发明,中国发明授权]CN200810021629.9连续酯化反应制备乙二醇丁醚醋酸酯的方法

[2]张金昌,李铁纯.醋酸丁酯固定床催化合成乙二醇丁醚醋酸酯[J].日用化学工业,2018,48(07):388-391.

[3] [中国发明] CN201710802745.3 一种汽车标牌的喷涂油墨