[发明专利]一种合成二聚酸的改性膨润土催化剂

说明书

本发明涉及一种合成二聚酸的改性膨润土催化剂。包括以下步骤：将适量金属氯盐MCl_x溶于去离子水中，然后将一定量膨润土加入MCl_x溶液中，在60‑100℃下搅拌4 h进行离子交换；抽滤去液，并用蒸馏水洗涤催化剂3‑5次；在100‑300℃温度下焙烧活化3h，研磨成粉末状后即得到改性膨润土。然后以改性膨润土作为催化剂，碳酸锂作为助催化剂，在氮气保护、反应温度180‑240℃、反应时间2‑4小时的条件下催化油酸聚合制备二聚酸。与现有催化剂相比：改性膨润土催化效果显著，二聚酸的选择性提高5‑10%，转化率提高3%‑5%。同时催化剂使用量较少，反应时间短，聚合温度低。

技术领域

本发明属于二聚酸生产领域，涉及一种合成二聚酸的改性膨润土催化剂。

背景技术

二聚脂肪酸是由两分子C₁₈不饱和脂肪酸按共轭异构Diels—Alder反应、氢转移、基团耦合反应等生成的C₃₆二元羧酸类低聚化合物。二聚酸在常温下为透明的淡黄色或淡褐色粘稠状液体，热稳定性好，在-20℃的低温下不凝结，还能保持一定的流动性和较好的透明性。在250℃的高温下不沸腾，体系中不会产生凝胶或絮状沉淀，在空气中加热时色泽会显著变深。二聚酸不溶于水，但能溶于乙醚、乙醇、丙酮、苯及苯衍生物等有机溶剂。它的分子中含有两个羧基和一个以上的非极性烃基，其化学性质与脂肪酸相似。分子中含有羧基，所以可发生酯化等多种反应；分子中存在烷烃且含二个或多个双键，可发生聚合、加成等化学反应。

二聚酸独特的分子结构使其具有良好的柔韧性、附着强度、耐水性、密封性等特殊的物理化学性质，这使得二聚酸成为重要的化工产品，并在在合成聚酰胺树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、油品添加剂、腐蚀抑制剂、表面活性剂、涂料添加剂、电子材料等领域具有广泛的应用。

二聚酸制备中，通常采用白土或膨润土为催化剂，但是传统催化剂用量多，反应温度较高，反应时间偏长，得到的二聚酸收率和选择性都较低。

发明内容

本发明在于克服现有的技术缺陷，提供一种合成二聚酸的改性膨润土催化剂。

一种合成二聚酸的改性膨润土催化剂，所述催化剂的制备方法为：

将适量金属氯盐MCl_x溶于去离子水中，然后将一定量膨润土加入MCl_x溶液中，在60-100℃下搅拌4h进行离子交换；抽滤去液，并用蒸馏水洗涤催化剂3-5次；在100-300℃温度下焙烧活化3h，研磨成粉末状后即得到改性膨润土催化剂。

其中金属氯盐MCl_x为AlCl₃、MgCl₂、ZnCl₂其中的一种。 MCl_x负载量为膨润土质量的1%-5%。

所述改性膨润土催化剂催化剂在合成二聚酸上的应用，具体为：以改性膨润土作为催化剂，Li₂CO₃作为助催化剂，在氮气保护、反应温度180-240℃、反应时间2-4小时的条件下催化油酸聚合制备二聚酸。

其中改性膨润土用量为油酸质量的4%-12%。碳酸锂用量为油酸质量的0.4%-0.8%。

本发明的有益效果：催化效果显著，二聚酸的选择性提高5-10%，转化率提高3%-5%。同时催化剂使用量较少，反应时间短，聚合温度低。

具体实施方式

为进一步公开而不是限制本发明，以下结合实例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1：