本發(fā)明涉及一種植物油溶劑，具體涉及一種環(huán)保型隱色染料植物油溶劑。
背景技術(shù)：
：無碳復(fù)寫紙(CCP)自80年代初進(jìn)入中國,就因其使用方便、快捷為廣大用戶所喜愛。隨著電子計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)大,業(yè)務(wù)服務(wù)區(qū)域的擴(kuò)展,日益膨脹的情報量定會大大增加無碳復(fù)寫紙的需求。無碳復(fù)寫紙主要是利用染料溶劑和酸性顯色劑之間的顯色反應(yīng)來達(dá)到復(fù)寫的效果。當(dāng)今無碳復(fù)寫紙、圓珠筆芯采用的染料溶劑大多是苯類溶劑，其中以二苯基乙烷、二異丙基萘最為普遍，但是該類溶劑有以下缺點(diǎn)：1、有刺激作用，損害心臟、肝腎，對神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)有一定毒性，不利于人體的健康，也不符合國家對環(huán)境保護(hù)方面的要求；2、對環(huán)境有危害，對大氣可造成污染；3、VOCs(＞100mg/g)排放量大，環(huán)保成本高；4、閃點(diǎn)低，加熱存在燃燒危險。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保型隱色染料植物油溶劑，該溶劑采用純天然的原材料，可進(jìn)行生物降解，而且溶劑無毒性、無刺激性、安全性好、適用范圍廣，是一種環(huán)保無公害的溶劑。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到：一種環(huán)保型隱色染料植物油溶劑，其是由如下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計的組分制備而成：A組分0-40％；B組分40-100％，氯代甲酯0-20％，上述組分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)之和為100％；所述A組分為植物油或植物油甲酯，所述B組分為環(huán)氧植物油或環(huán)氧甲酯。優(yōu)選地，所述A組分的植物油為蓖麻油、大豆油、玉米油、棕櫚油、菜籽油、棉籽油、花生油、葵花籽油其中的一種或多種。優(yōu)選地，所述A組分的植物油甲酯為植物油經(jīng)甲酯化改性方法制備而成；所述B組分的環(huán)氧植物油為植物油經(jīng)環(huán)氧化改性方法制備而成，所述B組分的環(huán)氧甲酯為植物油甲酯經(jīng)環(huán)氧化改性方法制備而成；所述氯代甲酯為植物油甲酯經(jīng)氯取代改性方法制備而成。。優(yōu)選地，所述植物油的甲酯化改性方法的步驟如下：1)將植物油、甲醇、濃硫酸，置于反應(yīng)釜中，電爐上加熱至110℃，壓力升至0.4MPa后，取下減壓至常壓，得到預(yù)酯化產(chǎn)物；2)將氫氧化鉀溶于甲醇后，加入步驟1)得到的預(yù)酯化產(chǎn)物，控制溫度60℃，并攪拌1h得到酯交換反應(yīng)液；3)將步驟2)得到的酯交換反應(yīng)液分液取上層去下層甘油，甲酯相水洗去除皂化物得到粗甲酯；再將粗甲酯置于三口燒瓶中，控溫100℃-120℃下蒸出甲醇、水分，得到粗植物油甲酯；4)在真空度為0.095MPa-1MPa，溫度為225℃-275℃條件下，對步驟3)得到的粗植物油甲酯進(jìn)行減壓蒸餾，得到植物油甲酯。優(yōu)選地，所述步驟1)中植物油、甲醇、濃硫酸的質(zhì)量比為(60-90)：(30-70)：1；所述步驟2)中甲醇、氫氧化鉀的質(zhì)量比為(5-60)：1。優(yōu)選地，所述環(huán)氧化改性方法的步驟如下：1)將甲酸與催化劑混合,然后緩慢滴加雙氧水到甲酸液中,控制溫度小于10℃,冷藏放置過夜；所述催化劑為濃硫酸、磷鎢酸其中的一種；2)加入C原料,升溫至40-50℃,開始滴加過氧甲酸,滴加時間1-2h,升溫至反應(yīng)所需溫度50-70℃,保溫反應(yīng)2-6h；3)將反應(yīng)后粗品分相,得上層油相,回收下層酸水相；4)再用堿液洗至稍偏酸性pH值＝5-6,之后用水洗至pH值＝7；然后分出上層油相；所述堿液為碳酸氫鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈉中的一種；5)減壓蒸餾除水,得最終產(chǎn)品D；所述C原料為植物油，D為環(huán)氧植物油。優(yōu)選地，所述C原料為植物油甲酯，D為環(huán)氧甲酯。優(yōu)選地，所述步驟1)中甲酸、催化劑、雙氧化的質(zhì)量比為(0.5-0.7)：1：(1-0.9)；步驟2)中C原料與過氧甲酸的質(zhì)量比為(5-7)：1。優(yōu)選地，所述植物油甲酯的氯取代改性方法的步驟如下：1)將植物油甲酯、甲醇混合，然后加入催化劑，得到混合液；其中，催化劑為過氧化苯甲酰、偶氮二異丁腈中的一種；2)將步驟1)得到的混合液中通入氯氣，控制溫度在70-85℃，反應(yīng)時間在7-8h，得到氯代甲酯。優(yōu)選地，所述步驟1)中植物油甲酯、甲醇、催化劑的質(zhì)量比為(100-200)：(10-20)：1；所述步驟2)中氯氣的流量為50-60mL/min。本發(fā)明的有益效果在于：1、本發(fā)明的植物油溶劑采用純天然的植物油原材料，植物油的原材料可進(jìn)行生物降解，而且植物油溶劑無毒性、無刺激性、安全性好、適用范圍廣，是一種環(huán)保無公害的植物油溶劑；2、本發(fā)明的溶劑油的閃點(diǎn)高、使用安全、便于儲存、揮發(fā)性低、氣味溫和，在這些方面均優(yōu)于傳統(tǒng)的石化溶劑；而且該溶劑油與其他組分具有優(yōu)良的兼容性和協(xié)同性，使混合的組分更容易乳化，而且不會影響溶解的穩(wěn)定性；3、本發(fā)明的原料中無苯類溶劑，因此利于人體的健康，符合國家對環(huán)境保護(hù)方面的要求，同時也適用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。具體實(shí)施方式下面，結(jié)合具體實(shí)施方式，對本發(fā)明做進(jìn)一步描述：一種環(huán)保型隱色染料植物油溶劑，其是由如下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計的組分制備而成：A組分0-40％；B組分40-100％，氯代甲酯0-20％，上述組分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)之和為100％；所述A組分為植物油或植物油甲酯，所述B組分為環(huán)氧植物油或環(huán)氧甲酯。A組分的植物油為蓖麻油、大豆油、玉米油、棕櫚油、菜籽油、棉籽油、花生油、葵花籽油其中的一種或多種；A組分的植物油甲酯為植物油經(jīng)甲酯化改性方法制備而成；B組分的環(huán)氧植物油為植物油經(jīng)環(huán)氧化改性方法制備而成，B組分的環(huán)氧甲酯為植物油甲酯經(jīng)環(huán)氧化改性方法制備而成，氯代甲酯為植物油甲酯經(jīng)氯取代改性方法制備而成。其中，植物油的甲酯化改性方法的步驟如下：1)將植物油、甲醇、濃硫酸按質(zhì)量比為(60-90)：(30-70)：1置于反應(yīng)釜中，電爐上加熱至110℃，壓力升至0.4MPa后，取下減壓至常壓，得到預(yù)酯化產(chǎn)物；2)將氫氧化鉀溶于甲醇，甲醇、氫氧化鉀的質(zhì)量比為(5-60)：1，然后加入步驟1)得到的預(yù)酯化產(chǎn)物，控制溫度60℃，并攪拌1h得到酯交換反應(yīng)液；3)將步驟2)得到的酯交換反應(yīng)液分液取上層去下層甘油，甲酯相水洗去除皂化物得到粗甲酯；再將粗甲酯置于三口燒瓶中，控溫100℃-120℃下蒸出甲醇、水分，得到粗植物油甲酯；4)在真空度為0.095MPa-1MPa，溫度為225℃-275℃條件下，對3)得到的粗植物油甲酯進(jìn)行減壓蒸餾，得到植物油甲酯。其中，環(huán)氧化改性方法的步驟如下：1)將甲酸與催化劑混合,然后緩慢滴加雙氧水到甲酸液中,控制溫度小于10℃,冷藏放置過夜；催化劑為濃硫酸、磷鎢酸其中的一種；甲酸、催化劑、雙氧化的質(zhì)量比為(0.5-0.7)：1：(1-0.9)；步驟2)中C原料與過氧甲酸的質(zhì)量比為(5-7)：1。2)加入C原料,升溫至40-50℃,開始滴加30g-40g過氧甲酸,滴加時間1-2h,升溫至反應(yīng)所需溫度50-70℃,保溫反應(yīng)2-6h；C原料與過氧甲酸的質(zhì)量比為(5-7)：1；3)將反應(yīng)后粗品分相,得上層油相,回收下層酸水相；4)再用氫氧化鉀洗至稍偏酸性pH值＝5-6,之后用水洗至pH值＝7；然后分出上層油相；所述堿液為碳酸氫鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈉中的一種；5)減壓蒸餾除水,得最終產(chǎn)品D；所述C原料為植物油，D為環(huán)氧植物油；所述C原料為植物油甲酯，D為環(huán)氧甲酯。其中，植物油甲酯的氯取代改性方法的步驟如下：1)將植物油甲酯、甲醇混合，然后加入催化劑，得到混合液；其中，催化劑為過氧化苯甲酰、偶氮二異丁腈中的一種；植物油甲酯、甲醇、催化劑的質(zhì)量比為(100-200)：(10-20)：1；2)將步驟1)得到的混合液中通入氯氣，氯氣的流量為50-60mL/min，控制溫度為70-85℃，反應(yīng)時間為7-8h，得到氯代甲酯。實(shí)施例1一種環(huán)保型隱色染料植物油溶劑，其是由如下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計的組分制備而成：大豆油40％，環(huán)氧玉米油50％，氯代甲酯10％。其中，環(huán)氧玉米油的環(huán)氧化改性方法的步驟如下：1)將50g甲酸與75g濃硫酸混合,然后緩慢滴加75g雙氧水到甲酸液中,控制溫度小于10℃,冷藏放置過夜；2)加入150g玉米油,升溫至48℃,開始滴加30g過氧甲酸,滴加時間1h,升溫至反應(yīng)所需溫度50℃,保溫反應(yīng)4h；3)將反應(yīng)后粗品分相,得上層油相,回收下層酸水相；4)再用碳酸氫鈉洗至稍偏酸性pH值＝5-6,之后用水洗至pH值＝7；然后分出上層油相；5)減壓蒸餾除水,得最終產(chǎn)品環(huán)氧玉米油。其中，氯代甲酯的制備方法如下：1)將30g植物油甲酯、3g甲醇混合，然后加入0.15g過氧化苯甲酰，得到混合液；2)將步驟1)得到的混合液中通入氯氣，氯氣的流量為50mL/min，控制溫度在70-85℃，反應(yīng)時間在7h，得到氯代甲酯。實(shí)施例2一種環(huán)保型隱色染料植物油溶劑，其是由如下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計的組分制備而成：蓖麻油38％；環(huán)氧菜籽油60％，氯代甲酯12％。其中，環(huán)氧菜籽油的環(huán)氧化改性方法的步驟如下：1)將50g甲酸與90g濃硫酸混合,然后緩慢滴加82g雙氧水到甲酸液中,控制溫度小于10℃,冷藏放置過夜；2)加入180g菜籽油,升溫至40℃,開始滴加90g過氧甲酸,滴加時間1.3h,升溫至反應(yīng)所需溫度60℃,保溫反應(yīng)3.5h；3)將反應(yīng)后粗品分相,得上層油相,回收下層酸水相；4)再用氫氧化鈉洗至稍偏酸性pH值＝5-6,之后用水洗至pH值＝7；然后分出上層油相；5)減壓蒸餾除水,得最終產(chǎn)品環(huán)氧菜籽油。其中，氯代甲酯的制備方法如下：1)將36g植物油甲酯、3.6g甲醇混合，然后加入0.18g過氧化苯甲酰，得到混合液；2)將步驟1)得到的混合液中通入氯氣，氯氣的流量為55mL/min，控制溫度在75℃，反應(yīng)時間7.5h，得到氯代甲酯。實(shí)施例3一種環(huán)保型隱色染料植物油溶劑，其是由如下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計的組分制備而成：花生油10％；環(huán)氧棕櫚油75％，氯代甲酯15％。其中，環(huán)氧菜籽油的環(huán)氧化改性方法的步驟如下：1)將55g甲酸與100g濃硫酸混合,然后緩慢滴加95g雙氧水到甲酸液中,控制溫度小于10℃,冷藏放置過夜；2)加入180g棕櫚油,升溫至45℃,開始滴加30g過氧甲酸,滴加時間2h,升溫至反應(yīng)所需溫度70℃,保溫反應(yīng)2h；3)將反應(yīng)后粗品分相,得上層油相,回收下層酸水相；4)再用氫氧化鈉洗至稍偏酸性pH值＝5-6,之后用水洗至pH值＝7；然后分出上層油相；5)減壓蒸餾除水,得最終產(chǎn)品環(huán)氧棕櫚油。其中，氯代甲酯的制備方法如下：1)將36g植物油甲酯、1.8g甲醇混合，然后加入0.32g過氧化苯甲酰，得到混合液；2)將步驟1)得到的混合液中通入氯氣，氯氣的流量為60mL/min，控制溫度在75℃，反應(yīng)時間7.5h，得到氯代甲酯。實(shí)施例4一種環(huán)保型隱色染料植物油溶劑，其是由如下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計的組分制備而成：花生油甲酯10％；環(huán)氧甲酯75％，氯代甲酯15％。其中，花生油甲酯的甲酯化改性方法的步驟如下：1)將18g花生油、10g甲醇、0.3g濃硫酸，置于反應(yīng)釜中，電爐上加熱至110℃，壓力升至0.4MPa后，取下減壓至常壓，得到預(yù)酯化產(chǎn)物；2)將2g氫氧化鉀溶于0.4g甲醇后，加入步驟1)得到的預(yù)酯化產(chǎn)物，控制溫度60℃，并攪拌1h得到酯交換反應(yīng)液；3)將步驟2)得到的酯交換反應(yīng)液分液取上層去下層甘油，甲酯相水洗去除皂化物得到粗甲酯；再將粗甲酯置于三口燒瓶中，控溫100℃下蒸出甲醇、水分，得到粗植物油甲酯；4)在真空度為0.095MPa，溫度為225℃條件下，對步驟3)得到的粗花生油甲酯進(jìn)行減壓蒸餾，得到花生油甲酯。其中，環(huán)氧甲酯的制備方法如下：1)將40g甲酸與45g磷鎢酸混合,然后緩慢滴加45g雙氧水到甲酸液中,控制溫度小于10℃,冷藏放置過夜；2)加入200g棕櫚油,升溫至45℃,開始滴加40g過氧甲酸,滴加時間2h,升溫至反應(yīng)所需溫度70℃,保溫反應(yīng)2h；3)將反應(yīng)后粗品分相,得上層油相,回收下層酸水相；4)再用碳酸氫鈉洗至稍偏酸性pH值＝5-6,之后用水洗至pH值＝7；然后分出上層油相；5)減壓蒸餾除水,得最終產(chǎn)品環(huán)氧棕櫚油。其中，氯代甲酯的制備方法如下：1)將40g植物油甲酯、4g甲醇混合，然后加入0.4g偶氮二異丁腈，得到混合液；2)將步驟1)得到的混合液中通入氯氣，氯氣的流量為60mL/min，控制溫度在75℃，反應(yīng)時間7.5h，得到氯代甲酯。實(shí)施例5一種環(huán)保型隱色染料植物油溶劑，其是由如下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計的組分制備而成：葵花籽油10％；環(huán)氧甲酯75％，氯代甲酯15％。其中，環(huán)氧甲酯的制備方法如下：1)將40g甲酸與45g磷鎢酸混合,然后緩慢滴加45g雙氧水到甲酸液中,控制溫度小于10℃,冷藏放置過夜；2)加入200g棕櫚油,升溫至45℃,開始滴加40g過氧甲酸,滴加時間2h,升溫至反應(yīng)所需溫度70℃,保溫反應(yīng)2h；3)將反應(yīng)后粗品分相,得上層油相,回收下層酸水相；4)再用氫氧化鉀洗至稍偏酸性pH值＝5-6,之后用水洗至pH值＝7；然后分出上層油相；5)減壓蒸餾除水,得最終產(chǎn)品環(huán)氧棕櫚油。其中，氯代甲酯的制備方法如下：1)將40g植物油甲酯、4g甲醇混合，然后加入0.4g偶氮二異丁腈，得到混合液；2)將步驟1)得到的混合液中通入氯氣，氯氣的流量為60mL/min，控制溫度在75℃，反應(yīng)時間7.5h，得到氯代甲酯。對本發(fā)明的實(shí)施例1-5的植物油溶劑進(jìn)行性能測試，測試結(jié)果如下表所示：1、穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)按照質(zhì)量百分含量隱色染料5％、溶劑油95％混合溶解，檢測溶解后染料的性能檢測，按配比將實(shí)施例1-5所得的植物油溶劑，加入隱色染料結(jié)晶紫內(nèi)酯(CVL)，在25℃、8℃條件下，分別檢測結(jié)晶析出情況，檢測結(jié)果如表一所示：表一穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)檢測表25℃8℃實(shí)施例124h無析出，48h無析出24h無析出，48h無析出實(shí)施例224h無析出，48h無析出24h無析出，48h無析出實(shí)施例324h無析出，48h無析出24h無析出，48h無析出實(shí)施例424h無析出，48h無析出24h無析出，48h無析出實(shí)施例524h無析出，48h無析出24h無析出，48h無析出2、顯色性能實(shí)驗(yàn)按照國標(biāo)GB16797—2008無碳復(fù)寫紙附錄C測定，測定結(jié)果如表二所示：表二顯色性能實(shí)驗(yàn)檢測表測試品優(yōu)等品實(shí)施例17260實(shí)施例27060實(shí)施例37560實(shí)施例47160實(shí)施例57460由上述的穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)和顯色性能實(shí)驗(yàn)的測試表的結(jié)果可以看出，本發(fā)明的實(shí)施例1-5在25℃、8℃經(jīng)過24h、48h，均無結(jié)晶析出，而且顯色性能均為優(yōu)等品的性能。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3