月桂醇月桂酸酯是月桂酸与月桂醇经酯化反应生成的长链饱和脂肪酸酯，是化妆品、个人护理品及医药外用制剂中常用的温和亲脂性润肤酯、肤感改良剂与透皮促进剂。月桂醇月桂酸酯常温为乳白色至淡黄色蜡状固体，低温易凝固，接触体温融化，不溶于水，易溶于矿物油、植物油、乙醇、酯类等有机溶剂，具有高亲脂性。
合成方法[1]
1、ZrOCl2・8H2O/USY催化剂的合成
称取1.0g USY分子筛和一定量的ZrOCl2・8H2O,分别加入到50mL单口圆底烧瓶中，然后向单口圆底烧瓶中加入20.0mL无水乙醇,于室温磁力搅拌6h,所得悬浮液经旋转蒸发仪除去溶剂乙醇，产物白色周体于110℃干燥8h,得到催化剂ZrOCl2・8H2O/USY,经研磨后待用。
2、月桂醇月桂酸酯的合成
称取1.20g(6mmol)月桂酸和1.12g(6mmol)月桂醇,加入到100mL,装有分水器和回流冷凝装置的四口烧瓶中,然后加入一定量的催化剂和一定量的溶剂，溶剂回流温度下磁力搅拌反应一段时间,产物经过滤,催化剂滤饼回收,滤液转移至试样瓶,待GC-MS定性及GC定量分析。
在优化的工艺条件下,即采用30%ZrOCl2・8H2O/USY为催化剂,在月桂酸6mmol(1.20g)、月桂醇6mmol(1.12g)、溶剂氯代苯20mL,催化剂用量为反应物总质量的5.0%,溶剂回流条件下反应时间16h得到月桂醇月桂酸酯,该反应中月桂酸转化率达95.2%。
应用
石峰等人以月桂醇月桂酸酯作为相变材料(PCM),以聚乙烯醇(PVA)作为支撑材料,通过乳液静电纺丝技术制备月桂醇月桂酸酯@PVA蓄热调温纤维。应用SEM、TEM、DSC、TGA、迷你温度记录仪和红外热成像仪等研究了纺丝液组成及静电纺纤维的表面形貌、潜热值、热稳定性、调温性能、力学性能和水溶性。结果表明,当PVA浓度为10.0wt％、月桂醇月桂酸酯:PVA质量比为50％时,纺丝液具有较好的稳定性和可纺性。月桂醇月桂酸酯@PVA静电纺纤维具有明显的芯·鞘结构,纤维中PCM的热分解温度比纯PCM提高了20℃,具有良好的热稳定性。月桂醇月桂酸酯@PVA静电纺纤维的潜热值在63J/g左右,在降温冷却和热红外成像测试中,显示出良好的蓄热调温性能。经戊二醛交联后,静电纺纤维中支撑材料的热稳定性显著增强,而且,纤维的力学性能和水溶解性得到明显改善[2]。
参考文献
[1] 邱俊,王建刚,高阳. ZrOCl2·8H2O/USY催化月桂酸与月桂醇的酯化反应[J]. 精细化工,2011,28(7):698-701. DOI:21-1203/TQ.20110525.1502.003.
[2] 石峰,张国庆,刘国金,等. 电纺十二酸十二酯@聚乙烯醇蓄热调温纤维的制备及性能[J]. 复合材料学报,2021,38(8):2517-2526. DOI:10.13801/j.cnki.fhclxb.20201022.002.