Оценка влияния органических растворителей на кинетику этерификации масляной кислоты пентаэритритом

С целью разработки технологии получения сложных эфиров пентаэритрита, используемых в качестве компонентов смазочных материалов, определены кинетические характеристики процесса этерификации масляной кислоты пентаэритритом. Исследования проводили в 18 различных реакционных системах, содержащих растворители с различными значениями диэлектрической проницаемости (ε = 2.2·40 Ф·м^–1) при 110–150°С в присутствии кислотных катализаторов и в их отсутствие. В результате проведенных исследований установлено увеличение скорости реакции в присутствии растворителей при относительно низких температурах (Т <120°С); обнаружен синергический эффект при сочетании сульфолана с сульфокислотами. В данной системе эффективная константа скорости процесса увеличивается (в одних и тех же условиях) на несколько порядков; энергия активации уменьшается со 129 (самокатализ, без растворителя) до 36 кДж·моль^–1; время достижения 50% конверсии по пентаэритриту снижается с 20–25 ч до 2–5 мин. Для всех изученных систем определены параметры уравнения Аррениуса, разработаны численные модели, которые могут быть использованы для выбора условий при синтезе сложных эфиров пентаэритрита.