尼泊金乙酯合成工艺的探究【文献综述】

目前国内主要的尼泊金酯生产厂家有北京北化精细化学品有限责任公司、昆山华新日用化学品有限公司、浙江圣效化学品有限公司、上海化学试剂有限公司无锡江大百泰科技有限公司等。国外允许尼泊金酯在在食品工业中应用主要有美国、欧洲、日本、澳大利亚、加拿大、韩国等发达国家。
尼泊金酯系列的研究越来越重要，研究和开发新型尼泊金酯异常活跃，预计尼泊金酯类将会有很大的发展而尼泊金乙酯由对羟基苯甲酸和乙醇在催化剂的作用下合成，不同的催化剂相对应的反应条件也不尽相同，按照催化剂不同，合成尼泊金乙酯的可以分为以下几类。
2.3FeCl3·6H2O
FeCl3·6H2O是一种固体催化剂，在催化剂的作用下，合成尼泊金乙酯的最佳条件为：醇酸摩尔为2:1、催化剂与酸的摩尔比为0.12:1、反应时间为3h，酯化率达77.5%。用FeCl3·6H2O代替浓硫酸进行催化，减少了三废污染，它同时还具有来源广泛，性质稳定，不溶于反应体系，反应后处理简便，是一种有前途的酯化反应催化剂[6]。
2.6大孔强酸性离子交换树脂
大孔强酸性离子交换树脂是一种物理催化剂，在此催化剂的作用下，合成尼泊金乙酯较好反应条件为：醇酸摩尔比为4:1，催化剂用量为反应物质量的20%，反应时间为8h，收率达95.5%，据估计进一步延长反应时间和增加催化剂用量，产率还能有所提高[8]。使用大孔强酸性离子交换树脂做催化剂它具有反应生成物与催化剂极易分离、操作方便、催化剂可反复使用，对设备无腐蚀作用、无三废排放、副反应少、产品质量好等优点。
2.7氯化高锡
氯化高锡是无机化合物，在它做催化剂的作用下，合成尼泊金乙酯较佳反应条件为：酸醇及催化剂的摩尔比为1∶4∶0.004污染问题[9]。氯化高锡是一种很好的催化剂，它与乙醇相溶，反应处于均相体系，催化活性高，无副反应发生，反应完毕后可从滤液中通过蒸干溶剂的方法进行回收，工艺条件及后处理极为简便，而其设备腐蚀性远比浓硫酸低，而且催化剂原料价廉易得，稳定性良好。
2.9壳聚糖磷硫酸盐
壳聚糖磷硫酸盐是一种新颖的固体酸盐催化剂，在此催化剂的作用下，合成尼泊金乙酯最佳反应条件为：醇酸摩尔比4∶1，催化剂加入量为反应物料总量的6.5%，反应时间3 h，产无率达93.2%。环己烷作为带水剂不但可以解决苯对产品的污染问题，还能有利于酯化反应[10]。壳聚糖磷硫酸盐具有催化活性高，用量少，选择性好，并且能减少副反应的发生，产品收率高，后处理简单方便，连续催化性能稳定，能防止设备腐蚀，还可以大大减少废液的排放等特性，是一种具有开发前景的环保型催化剂。
2.2壳聚糖磷钨酸盐
壳聚糖磷钨酸盐是一种新颖的固体酸盐催化剂，在此催化剂的作用下，合成尼泊金乙酯最佳反应条件为：醇酸摩尔比5∶1，催化剂加入量为反应物料总量的6.5%，反应时间3 h，酯化率达87.11%。环己烷作为带水剂，可以较好的解决苯对产品的污染问题[5]。壳聚糖磷钨酸盐具有催化活性高，用量少，选择性好，并且能减少副反应的发生，产品收率高，后处理简单方便，连续催化性能稳定，能防止设备腐蚀，还可以大大减少废液的排放等特性，是一种具有开发前景的环保型催化剂。
2.8浓硫酸
浓硫酸作催化剂，合成尼泊金乙酯的最佳工艺条件为：酸醇苯及催化剂的摩尔比：1：4：2：0.38，反应时间为4h，产率可达96%以上。它具有价廉易得，工艺成熟等优点。但，它具有产品纯度不大好，副反应多，分离工作量大，废酸水等三废处理困难，对设备腐蚀性大等缺点，但是是目前运用最广泛的工艺技术。
2.4三氧化二钕
三氧化二钕是一种具有用量少，反应时间短，反应温度低，可循环使用，对环境和产品无污染的稀土氧化系列的催化剂。它与Fe2(SO4)3·XH2O相比，产率明显提高[7]。与大孔阳离子交换树脂比[8]，它无需预处理，用量少，易分离，节约能源，可回收重新使用，在酯中无残留，纯度要求不苛刻等优点。因为，我国稀土资源丰富，价格低廉，稀土氧化物系列有可能成为有价值的催化剂。
毕业论文文献综述
应用化学
尼泊金乙酯合成工艺的探究
1引言
尼泊金乙酯（对羟基苯甲酸乙酯）通常是由对羟基苯甲酸与低级脂肪醇形成的酯。它是一类低毒高效防腐剂，具有高效、低毒、无刺激、pH值使用范围宽、易配等优点，除对抗真菌有效外，由于它具有酚羟基结构，还具有抗细菌性能比苯甲酸和山梨酸强的特性。因此，它被广泛的应用于食品、医药和日用化工等工业部分乃至家蚕人工饲料中[1,2]，是国内外常用的防腐剂、抑制剂之一。
尼泊金酯在1924年首次报道它具有抗菌活性特性后于1932年应用到食品，药品和化妆品中防腐。当时由于其水溶性比较低，用量过大时具有特殊的气味等缺陷使之在食品中应用受到限制。九十年代后，随着改革开放，中国加入WTO后，与国际接触越来越广，食品生产要与国际接轨，食品安全性不断的受到人们的关注，同时随着尼泊金酯和尼泊金酯钠等衍生物研究的不断深化，应用领域不断拓展，美国食品及药物管理局（FDA），联合国粮农组织（FAO）/世界卫生组织（WHO）联合食品添加剂专家委员会、美国食用香料生产者协会（FEMA）等管理机构一致认为尼泊金酯是安全高效的食品防腐剂可以直接限量的加入到食品工业中[3]。
2.5 SO42-/TiO2Al2O3
SO42-/TiO2Al2O3是一种固体超强酸催化剂，在此催化剂的作用下，合成尼泊金乙酯最佳反应条件为：醇酸摩尔比为4∶1，催化剂用量为反应物质量的4%，反应时间为5h，尼泊金乙酯的产率达85%。它具有制备工艺简单，无毒，无腐蚀性，后处理简单，无污染，催化剂可重复利用及酯收率高等优点，是尼泊金乙酯合成的良好催化剂。
2尼泊金乙酯合成的催化剂
2.1 TiSiW12O40/TiO2
TiSiW12O40/TiO2是一种高效低温型催化剂，在此催化剂的作用下，合成尼泊金乙酯的最佳条件为：醇酸摩尔比为4∶1，催化剂用量为反应物料总量的2.0%，反应时间2h，尼泊金乙酯产率达87.5%[4]。它具有酯化温度低，反应时间短，催化剂用量少可以回收循环使用，无废酸排放，工艺流程简便，可降低生产成本等优势，是合成尼泊金酯的优良催化剂，具有良好的应用前景。