简介
异壬酸为无色至浅黄色透明油状液体,略带温和脂肪味,常温下粘度低、倾点低,具有良好的低温流动性,能与乙醇、乙醚、丙酮、苯、氯仿等多数有机溶剂任意混溶。商品级异壬酸主要由3,5,5-三甲基己醛液相氧化制得,主链高度支化。因其分子结构紧凑、疏水性强,被广泛用于合成高档聚酯。

异壬酸的性状
合成
方法一:反应器配备机械搅拌器、Dean-Stark捕集器、冷凝器、氮气分离器和真空源,向其中加入3418.5 g(25.11 mol)季戊四醇、4880.9 g(47.79 mol)正戊酸、50.1 g(0.43 mol)正己酸、50.1 g(0.39 mol)正庚酸、50.1 g(0.35 mol)正辛酸、50.1 g(0.32 mol)正壬酸以及催化量的甲磺酸;将反应混合物加热至约170 ℃,并在真空下操作,使生成的水不断被蒸出并收集于Dean-Stark捕集器中,而酸相回流至反应体系,持续反应直至蒸出的水量与酯化及醚化理论生成水量相等,完成第一步酯化;第二步,将含有季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇及更高季戊四醇低聚物的部分酯化混合物冷却至约134 ℃,用碳酸钠中和残留的甲磺酸,并再次按上述摩尔比补加正戊酸、正己酸、正庚酸、正辛酸和正壬酸,使总酸量足以与所有游离羟基反应,接着加入草酸锡和活性炭,升温至240 ℃并保温约8 h,在此过程中继续蒸出反应生成的水,直至反应混合物的羟值降至3.0 mg KOH/g以下;随后保持240 ℃并抽真空3 h以除去过量酸,直至酸值小于1.0 mg KOH/g;最后将反应混合物冷却至80 ℃,用碳酸钠中和任何残留酸度,过滤除去不溶性盐类,得到酸值0.01 mg KOH/g、羟值约2.0 mg KOH/g、40 ℃粘度125 cSt的清澈透明产物异壬酸[1]。
方法二:将液态异壬醛以0.5 mL min⁻¹、纯氧以1.2倍理论量同时泵入0.8 MPa、80 ℃的0.75 mm微混合器,形成段塞流后进入5 m×0.75 mm微毛细管反应器,停留约6 min醛即被氧化成酸;出料降压气液分离,液相粗酸经减压蒸馏脱除未反应醛,在1 kPa、120 ℃切取主馏分,即得≥99 %纯度的异壬酸成品[2]。
参考文献
[1] Refrigeration oil and compositions with carbon dioxide refrigerant Assignee: Chemtura Corporation Inventors: Carr, Dale; et al. World Intellectual Property Organization.
[2] Production of aliphatic carboxylic acids from aldehydes by microreaction technology Assignee: Oxea G.m.b.H. Inventors: Weber, Tonia; et al. World Intellectual Property Organization.