138-22-7 / 乳酸丁酯的用途

乳酸丁酯化學(xué)名稱為alpha-羥基丙酸丁酯，是由類似于糖的碳水化合物發(fā)酵生產(chǎn)的乳酸和丁醇酯化而成的乳酸的丁酯衍生物，外觀為無(wú)色透明液體，呈甜奶油香氣和牛奶香味，易溶于乙醇、乙醚、丙酮、酯類等大多數(shù)有機(jī)溶劑相溶，與水混溶時(shí)有部分水解，無(wú)毒、溶解性好，在自然界可完全生物降解。

用途

乳酸丁酯在化工、醫(yī)藥、食品等行業(yè)具有廣泛的用途。溶劑級(jí)乳酸丁酯是優(yōu)質(zhì)的綠色環(huán)保型高沸點(diǎn)溶劑，用于天然樹脂、合成樹脂、香料、油漆、印刷油墨、干洗液、粘結(jié)劑。特殊規(guī)格DL平衡型環(huán)保溶劑應(yīng)用于電子、涂料、油墨等領(lǐng)域。獨(dú)特的高純度及低金屬含量滿足了半導(dǎo)體工業(yè)對(duì)高質(zhì)量的要求。作為一種安全的有機(jī)溶解劑可用于感光材料的清洗。隨著社會(huì)環(huán)保意識(shí)的整體提高，人們對(duì)生存環(huán)境的要求越來(lái)越高，而大多數(shù)溶劑均為有毒溶齊U，乳酸丁酯作為綠色環(huán)保型溶劑具有良好的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

制備方法

中國(guó)專利CN102030644公開了乳酸丁酯的制備方法，此專利采用乳酸和正丁醇為原料，以硫酸負(fù)載活性白土為催化劑，其缺點(diǎn)是:硫酸酸性太高，后處理復(fù)雜，帶來(lái)污染多。中國(guó)專利CN1450046公開了一種高收率、高光學(xué)純度的L-乳酸丁酯合成方法，此專利采用乳酸和正丁醇為原料，以濃硫酸為催化劑，后處理用無(wú)水碳酸鈉中和硫酸，其缺點(diǎn)是:采用傳統(tǒng)的中和、水洗工藝，廢水的排放多，污染嚴(yán)重。中國(guó)專利CN101914021公開了二步法生產(chǎn)高含量和高光學(xué)純度乳酸丁酯的方法，此專利先用乳酸為原料合成丙交酯，再用精制所得丙交酯和正丁醇為原料合成乳酸丁酯，其缺點(diǎn)是:工藝復(fù)雜，收率低、酯化反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、不利于工業(yè)化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種高純度乳酸丁酯的制備方法。本發(fā)明方法優(yōu)點(diǎn)是酯化反應(yīng)時(shí)間短、乳酸轉(zhuǎn)化率高，乳酸丁酯純度高，簡(jiǎn)化精制操作，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:

一種高純度乳酸丁酯的制備方法，所述方法是以工業(yè)乳酸和正丁醇為原料，正丁醇和乳酸的摩爾比為廣4。加入所需量的催化劑，催化劑的加入量為乳酸質(zhì)量的5%?0.05%。苯作帶水劑。在酯化塔中進(jìn)行酯化反應(yīng)，酯化反應(yīng)裝置系統(tǒng)的真空度為91kPa?20kPa，酯化反應(yīng)時(shí)間為廣3小時(shí)，酯化反應(yīng)溫度為6(T14(TC。對(duì)所得反應(yīng)液進(jìn)行減壓蒸餾操作。蒸餾系統(tǒng)的真空度為30kPa?500Pa，蒸餾溫度為5(Tl40°C。對(duì)蒸餾所得餾分進(jìn)行精餾操作，即可分離出純度為99.9 %的高純度乳酸丁酯。

上述方案中催化劑為硫酸氫鉀和三氯化鐵復(fù)合催化劑，或者為對(duì)甲苯磺酸和硫酸氫鈉復(fù)合催化劑，復(fù)合催化劑中各 組分按摩爾比1:1配制。催化劑的加入量為乳酸質(zhì)量的5% ?0.05%。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:

本發(fā)明采用復(fù)合催化劑和減壓酯化反應(yīng)塔裝置，提高了乳酸轉(zhuǎn)化率。簡(jiǎn)便合理的后處理精制工藝流程，較傳統(tǒng)的中和、水洗工藝，避免了廢水的產(chǎn)生，縮短了酯化反應(yīng)時(shí)間，提高了乳酸丁酯的收率，簡(jiǎn)化精制操作，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。