・390・ 化 学 世 界2002年
酯化反应中的带水剂
酯是一大类重要的精细化工产品,应用范围涵盖了生产生活的方方面面,如用于合成香料、化妆品、食品及饲料添加剂、表面活性剂、防腐防霉剂、橡胶及塑料的增塑剂、制药工业的原料和中间体等。羧酸酯的工业合成方法多采用浓硫酸作催化剂,存在的弊端众所周知,因而近一、,、氨基磺酸等高效、,为工业化提供了广阔前景。酯是由羧酸和醇在酸催化下,羧酸中的羟基被烃氧基取代的可逆反应制得的产物,除目的产物酯之外还有水生成。为了将生成的水及时移出反应体系,常加入带水剂(又称携水剂,脱水剂)。欲使酯类产品生产工艺真正实现绿色化工,如何选择、使用和处理酯化反应中的带水剂问题必将引起人们的普遍关注。
1 带水剂在酯化反应中的作用
按照化学热力学理论,带水剂能与水或反应物之一形成二元或三元共沸物而将水及时带出反应体系,打破了反应的热力学平衡,使反应向有利于生成酯的方向进行;按照化学动力学理论,及时将生成物移出反应体系,即反应体系中水量减少,使反应物浓度提高,从而加快了反应速度;有机化学反应常伴有副反应发生,加入带水剂降低了酯化反应体系的温度,可以抑制副反应的发生,提高原料的利用率。特别是对丙烯酸酯、羧酸烯丙酯和马来酸酯等的合成,因含有活泼双键化合物参与反应,很容易发生聚合等副反应,若无带水剂的加入酯的合成难以正常进行。
2 使用带水剂的弊端
3 带水剂用量对酯化反应的影响
带水剂用量少则起不到较好的带水效果,反应体系中化学平衡成为控制步骤;用量过多则导致反应温度过低,反应体系中化学动力学成为控制步骤。此外带水剂用量过多,后处理过程中消耗热量多,产品损失也随之增多,。当,、醇酸配料比,尤其是与所用催,采用十二水合[1],加入带水剂苯和环己烷收率下降;采用SO42-
・390・ 化 学 世 界2002年
酯化反应中的带水剂
酯是一大类重要的精细化工产品,应用范围涵盖了生产生活的方方面面,如用于合成香料、化妆品、食品及饲料添加剂、表面活性剂、防腐防霉剂、橡胶及塑料的增塑剂、制药工业的原料和中间体等。羧酸酯的工业合成方法多采用浓硫酸作催化剂,存在的弊端众所周知,因而近一、,、氨基磺酸等高效、,为工业化提供了广阔前景。酯是由羧酸和醇在酸催化下,羧酸中的羟基被烃氧基取代的可逆反应制得的产物,除目的产物酯之外还有水生成。为了将生成的水及时移出反应体系,常加入带水剂(又称携水剂,脱水剂)。欲使酯类产品生产工艺真正实现绿色化工,如何选择、使用和处理酯化反应中的带水剂问题必将引起人们的普遍关注。
1 带水剂在酯化反应中的作用
按照化学热力学理论,带水剂能与水或反应物之一形成二元或三元共沸物而将水及时带出反应体系,打破了反应的热力学平衡,使反应向有利于生成酯的方向进行;按照化学动力学理论,及时将生成物移出反应体系,即反应体系中水量减少,使反应物浓度提高,从而加快了反应速度;有机化学反应常伴有副反应发生,加入带水剂降低了酯化反应体系的温度,可以抑制副反应的发生,提高原料的利用率。特别是对丙烯酸酯、羧酸烯丙酯和马来酸酯等的合成,因含有活泼双键化合物参与反应,很容易发生聚合等副反应,若无带水剂的加入酯的合成难以正常进行。
2 使用带水剂的弊端
3 带水剂用量对酯化反应的影响
带水剂用量少则起不到较好的带水效果,反应体系中化学平衡成为控制步骤;用量过多则导致反应温度过低,反应体系中化学动力学成为控制步骤。此外带水剂用量过多,后处理过程中消耗热量多,产品损失也随之增多,。当,、醇酸配料比,尤其是与所用催,采用十二水合[1],加入带水剂苯和环己烷收率下降;采用SO42-