介绍
异辛酸钙（Calcium 2-ethylhexanoate），又称2-乙基己酸钙，化学式为 C₁₆H₃₀CaO₄。外观呈浅黄色或无色液体，不溶于水，但可溶于苯、甲苯、四氢呋喃及溶剂油等有机溶剂。
图一 异辛酸钙
应用
异辛酸钙是一种用途广泛的助剂。它主要用作油漆的辅助催干剂，尤其适合浅色和白色漆，能有效改善漆膜的色泽与光泽。作为助催干剂，它常与钴、锆等主催干剂配合使用，可平衡表干与实干，防止漆膜起皱。在不饱和聚酯树脂体系中，它可作为促进剂加速树脂固化；在聚氯乙烯（PVC）加工中，它则是一种重要的热稳定剂，通常与异辛酸锌复配成无毒的钙锌复合稳定剂。此外，在聚氨酯领域，异辛酸钙是一种非锡催化剂，可用于催化封端异氰酸酯的固化反应，兼具良好的催化活性与环境相容性。
催化异丙苯过氧化氢分解
异辛酸钙对异丙苯过氧化氢（CHP）分解反应的催化作用，该催化过程严格遵循米氏动力学规律，反应速率随CHP浓度增加而趋于极限值。通过严谨的动力学分析，确定异辛酸钙与CHP形成了化学计量比为1:1的中间络合物。利用量子化学方法（PBE密度泛函理论，6-31G(d,p)基组）对该中间体的结构进行了优化。计算结果表明，在形成的中间体中，钙离子与过氧化氢分子上的氧原子发生配位，形成了一个包含钙离子的六元环结构。这种配位作用显著削弱了过氧化物中本就脆弱的O—O键（其键能为167 kJ/mol），使其均裂的活化能大幅降低至约81.55 kJ/mol。反应的热力学计算进一步表明，该络合过程是放热的，其焓变（ΔH）为 -117.88 kJ/mol。
基于实验与理论计算结果提出了一个分步分解机理。首先，异辛酸钙与CHP快速可逆地形成中间络合物（反应IV）；随后，该络合物中的O—O键断裂，释放出烷氧自由基（RO·），同时形成催化剂与羟基自由基的复合物（反应V）；最后，该复合物解离，释放出羟基自由基（·OH），并使催化剂再生（反应VI）。在此分步过程中，催化剂与羟基自由基复合物的解离（反应VI）被确定为整个分解过程的速率决定步骤。通过这种催化路径，异辛酸钙显著降低了CHP分解的反应能垒，有效促进了自由基的生成[1]。
图二 分解方程式
图三 催化分解机理
参考文献
[1]Libni G ,Ali M B ,Sathiyaraj S , et al.Catalysis of cure reaction of ?-caprolactam-blocked polyisocyanate with diol using non-tin catalysts[J].Journal of Macromolecular Science, Part A,2018,55(7):552-558.DOI:10.1080/10601325.2018.1481346.