Page 236 - 精细化工2019年第8期

·1724· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷

图 2 为产品的核磁氢谱图，δ7.47(d,J=2.0 Hz, 1H)、 2.1.2 催化剂用量对酯化反应的影响
7.35(dd, J=8.2、2.0 Hz, 1H)、7.29(d,J=8.3 Hz, 1H)分 其他条件参考 1.2 节，酯化反应 6 h，改变催化
别为苯环 20、19、17 位上 H 的化学位移， δ 剂用量，考察了催化剂质量分数为 2%、3%、4%、
4.29(t,J=6.7 Hz, 2H)是 16 位亚甲基上氢的化学位移， 5%、6%和 7%对酯化率的影响，结果如图 4 所示。
δ4.09(s, 2H)是苯环上氨基 H 的化学位移，δ1.80~ 从图 4 可知，随着催化剂用量增多，酯化率逐渐升
1.70(m, 2H)是 15 位亚甲基上氢的化学位移，δ1.46~
1.36(m, 2H)是 2 位亚甲基碳上氢的化学位移，δ 高。主要由于催化剂用量增多反应体系中的活性中
1.29(s, 24H)是 3～14 位亚甲基碳上氢的化学位移，δ 心增多，反应速度加快。当催化剂质量分数超过 5%
0.90(t, J =6.8 Hz,3H)是甲基上碳上氢的化学位移。 后，反应体系中活性中心的量已经满足反应所需要
以上数据说明，得到的产品是酯化产物 3-氨基-4-氯 的用量，酯化速度不再增加，酯化率几乎不变。同
苯甲酸十六酯。 时，催化剂用量的增加会使后处理困难。因此，催

化剂最佳用量为体系总质量的 5%。

图 2 3-氨基-4-氯苯甲酸十六酯的核磁共振氢谱图
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Fig. 2 HNMR spectrum of hexadecyl 3-amino-4-chlorobenzoate 图 4 催化剂用量对酯化率的影响
Fig. 4 Effect of catalyst amount on the esterification rate

2.1.1 醇酸物质的量比对酯化反应的影响 2.1.3 反应物质量分数对酯化反应的影响
酯化反应是可逆平衡反应，从原理可知增加一 其他条件参考 1.2 节，改变反应物质量分数，
种反应物用量，有利于反应向正方向移动 [17] 。考虑
考察了质量分数 55%、60%和 65%对酯化率的影响，
到原料正十六醇价廉，因此，选择加入过量的正十
如图 5 所示。由图 5 可见，随着反应物质量分数的
六醇。其他条件参考 1.2 节，改变投料比，考察了
增加，酯化速度加快，酯化率提高。由于反应物浓
醇酸物质的量比 1.0∶1、1.2∶1、1.4∶1、1.6∶1 度增加，反应体系黏度增加，回流温度提高。高温
对酯化率的影响，结果见图 3。由图 3 可知，随着 加快反应速度，有利于反应向生成产物方向进行。
醇酸物质的量比增加，酯化平衡时间逐渐减小，酯
然而，反应物质量分数超过 65%，回流反应温度超
化率逐渐增加。醇酸物质的量比超过 1.2∶1 后，酯
过 170 ℃，高温导致严重焦化，不利于目标产物的
化率变化不大，继续增加正十六醇用量副产物增多， 生成。因此，最优反应物质量分数为 65%。
焦化现象严重。因此，醇酸物质的量比 1.2∶1 为最
佳投料比。

图 5 反应物质量分数对酯化率的影响
Fig. 5 Effect of reactants mass fraction on the esterification rate

2.2 产品的提纯
图 3 醇酸物质的量比对酯化率的影响
Fig. 3 Effect of molar ratio of 3-amino-4-chlorobenzoic to 产品 3-氨基-4-氯苯甲酸十六酯经溶剂甲醇提
n-hexadecanol on the esterification rate 纯前、后液相色谱，如图 6 所示。由图 6 可知，保