長期以來,用于食品包裝、醫(yī)療器材等方面的PVC軟質(zhì)塑料一直使用DOP〔或DEHP,即鄰苯二甲酸二(2-乙基已基)酯〕為主增塑劑。但近年來國外已有報(bào)導(dǎo),使用由DOP增塑的輸血袋保存的血液導(dǎo)致患者呼吸困難,肺部休克,甚至死亡〔1〕。自美國癌癥研究會(huì)(NCI)和食品藥品管理局(FDA)提出DOP可能致癌后,美國國家環(huán)境衛(wèi)生部科學(xué)研究所經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)了DOP能使雄性鼠發(fā)生肝癌。該家研究機(jī)構(gòu)的最新研究結(jié)果表明,DOP在環(huán)境中逸散進(jìn)入雄性動(dòng)物體內(nèi)產(chǎn)生類似雌激素的作用,使雄性鼠輸精管退化。DOP也使猴子的肝組織發(fā)生病變〔2〕。上述事實(shí)說明,DOP對(duì)人類有潛在的毒性。

　　1　檸檬酸酯類無毒增塑劑的合成

　　檸檬酸酯類無毒增塑劑的合成,主要經(jīng)酯化反應(yīng),反應(yīng)中一般均要加催化劑。如

　　過去較長時(shí)間內(nèi),工藝生產(chǎn)中酯化反應(yīng)的催化劑均使用硫酸,硫酸催化有較多的弊病。目前,對(duì)酯化反應(yīng)的催化劑已有相當(dāng)?shù)难芯?如用酞酸四苯酯作催化劑合成檸檬酸三丁酯〔3〕,用各種固體酸如磷鎢酸、三氯化鐵、十二水合硫酸鐵銨以及ZrO2/SO2-4、ZrO2-TiO2/SO2-4作催化劑合成檸檬酸三丁酯〔4、5、6〕,而用分子篩和離子交換樹脂作催化劑合成檸檬酸三丁酯卻未見報(bào)導(dǎo)。本文就以分子篩和離子交換樹脂作催化劑制備檸檬酸三丁酯的初步探索作一簡(jiǎn)要報(bào)導(dǎo)。

　　2　合成實(shí)驗(yàn)

　　2.1　藥品及儀器藥品:　正丁醇　廣州化學(xué)試劑分公司分裝;檸檬酸　廣東汕頭新寧化工廠;分子篩　上?；瘜W(xué)試劑公司;離子交換樹脂　廣州市化學(xué)試劑二廠,購回后經(jīng)轉(zhuǎn)型處理。儀器:紅外分光光度計(jì)。

　　2.2　檸檬酸三丁酯的合成在裝有攪拌器、溫度計(jì)和帶回流冷凝器的分水器的三口瓶中,加入0.5mol的檸檬酸,以酸:醇=1:4.5的摩爾比投入正丁醇,攪拌升溫,當(dāng)溫度升至50℃時(shí)加入3%的催化劑(以酸的質(zhì)量為基準(zhǔn)),并記錄反應(yīng)時(shí)間,保持回流溫度在110℃～140℃范圍內(nèi)反應(yīng),直至分水器中無水珠出現(xiàn)(大約3～4小時(shí)),停止反應(yīng)。過濾,濾液用4%的碳酸鈉溶液洗,分出水層,有機(jī)相用水洗至中性后,送作減壓蒸餾蒸出過量的醇。產(chǎn)品經(jīng)紅外光譜證實(shí)與檸檬酸三丁酯的標(biāo)準(zhǔn)圖譜一致(OH3500cm-1;C-H2900cm-1;C=O1750cm-1;叔醇OH的變形振動(dòng)1440cm-1;叔醇-C-O1140cm-1;C-O1190cm-1。見圖1和圖2。產(chǎn)品的密度和文獻(xiàn)值基本相符〔7〕。以分子篩作催化劑的收率為86.2%,以離子交換樹脂作催化劑的收率為82.6%。

　　3　結(jié)束語

　　以分子篩和離子交換樹脂作催化劑制備檸檬酸三丁酯的工藝未見有文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)。以分子篩和離子交換樹脂催化合成檸檬酸三丁酯的優(yōu)點(diǎn)是后處理簡(jiǎn)單。本文僅對(duì)以分子篩和離子交換樹脂催化合成檸檬酸三丁酯作了初步的探索。還有許多因素需進(jìn)一步仔細(xì)考察,如酸-醇的摩爾比,反應(yīng)時(shí)間,反應(yīng)溫度,催化劑的用量,催化劑的套用及再生,不同規(guī)格的分子篩對(duì)該酯化反應(yīng)的影響,以及離子交換樹脂轉(zhuǎn)型處理的好壞等因素都在進(jìn)一步的優(yōu)化考察之中。