PBS酯化反应及副反应影响因素的研究（二）.pdf

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1、塑料工业第39卷第6期·56·CHINAPLASTICSINDUSTRY2011年6月PBS酯化反应及副反应影响因素的研究(二)孟辉，马新胜，杨景辉(华东理工大学化工学院，上海200237)摘要：研究了丁二酸二甲酯和1，4一丁二醇酯交换反应过程中，酯化率与四氢呋喃生成率随反应时间的变化，通过分析反应温度、催化剂以及酸的影响，探讨了端丁羟基脱除反应对生成四氢呋喃副反应的贡献。结果表明：PBS直接酯化反应过程中，端丁羟基脱除反应对生成THF的贡献远小于1，4一丁二醇的环化反应，Ti(OBu)的加入可以降低端丁羟基脱除反应，丁二酸的存在以及反应温度的提高对端丁羟基脱除反

2、应具有一定的促进作用。关键词：丁二酸二甲酯；1，4一丁二醇；酯化率；四氢呋喃生成率中图分类号：TQ323．4文献标识码：A文章编号：1005—5770(2011)06—0056—04ThestudyontheReactionandSide-reactioninPBSEsterification(1I)MENGHui，MAXin—sheng，YANGJing‘hui(ChemicalDepartmentofEastChinaUniversityofScienceandTechnology，Shanghai200237，China)Abstract：Intranses

3、terificationreactionbetweendimethylsuccinateand1，4一butanediol，thevariationofesterifieationrateandTHFgenerationratewithhourswasinvestigated．Throughdiscussingtheinfluenceofre—actiontemperature，catalystandacid，thecontributionofthebackbitingreactionofhydroxybutylendgrouptothesidereactiono

4、fformingTHFwasstudied．Theresultshowed：indirectesterificationofPBS，thecontri—butionofthebackbitingreactiontothesidereactionformingTHFwasmuchlessthancyclizationof1．4一bu—tanedio1．Ti(OBu)4couldreducetherateofthebackbitingreaction，butthesuccinateandtheincreaseofreactiontempraturecouldaccel

5、eratethebackbitingreaction．Keywords：DimethylSuccinate；1，4。butanediol；EsterificationRate；THFGenerationRate聚丁二酸丁二醇酯(PBS)是一种典型的脂肪族机理(a)是单体1，4一丁二醇的环化生成类可降解高分子材料，工业上通常采用丁二酸和1，THF，对苯二甲酸作为酸催化剂加速了这个反应的进4一丁二醇直接酯化后熔融缩聚的方法得到。酯化过行。机理(b)是酯化反应过程中，酯化中间产物的程中伴随有副反应发生，生成大量的四氢呋喃端丁羟基脱除反应生成THF。(THF)¨J，造成原

6、料的浪费和对设备的腐蚀J。目PBS和PBT合成机理及合成过程相似，区别在前，关于PBS合成过程中THF生成及控制的相关文于原料丁二酸和对苯二甲酸的结构和酸度不同。因此献甚少，生成机理更没有文献报道。但是关于聚对苯可以参考PBT合成过程中THF的生成机理进行研究。二甲酸丁二醇酯(PBT)合成过程中THF的生成问PBS直接酯化反应过程中体系中除了单体丁二酸题已经进行大量研究并且给出了相应机理。和1，4一丁二醇，还存在端羧基以及端丁羟基。其PBT合成过程中THF的生成机理一般认为有两中，酸能够催化1，4一丁二醇生成THF，但是端丁种，分别为：羟基脱除反应对生成THF的贡

7、献却尚未明确。本文佣on一0枷在研究反应条件对生成THF副反应影响的基础上，以丁二酸二甲酯为单体，通过酯交换的方法，探讨端(a)丁羟基脱除反应对THF生成的影响，进一步明确PBS酯化过程中THF的生成机理，为PBS工业化生一凸+RHR一．产提供参考。(b)1实验部分作者简介：孟辉，男，1986年生，硕士研究生，从事可降解高分子材料的研究。13menghui@163．Corn第39卷第6期孟辉，等：PBS酯化反应及副反应影响因素的研究(二)·57·1．1主要原料及仪器F=堋‘。⋯％(、2)m／MBDRI)1，4一丁二醇：化学纯，上海凌峰化学试剂有限式中，m一反应体系

8、馏出物TH