基于环氧乌桕梓油的多元醇及聚氨酯合成工艺研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lcg_tml
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
当今石油资源日趋枯竭,在聚氨酯的合成工艺中,为寻求作为原料的石油基多元醇替代物,有关植物油基多元醇的合成和应用研究越来越受到广泛关注,因为植物油基多元醇具有更好的可利用性、可持续性和环境友好性。本文在实验室前期研究基础上,以环氧乌桕梓油为原料,分别采用化学法和酶法进行了乌桕梓油基多元醇的合成工艺研究,并以其为原料进一步合成了聚氨酯,以考察其替代性能。主要研究工作和结果摘要如下:  (1)以环氧乌桕梓油为原料,分别运用化学法和酶法对乌桕梓油多元醇合成工艺进行了研究。通过单因素及响应面实验优化得到化学法合成乌桕梓油基多元醇的最佳工艺条件为:催化剂用量0.3%、甲醇环氧基摩尔比12.9:1、醇水摩尔比4.3:1、转速200 rpm、反应时间73 min、反应温度73℃,在此条件下得到的乌桕梓油基多元醇的羟值为213.85 mg KOH/g,酸值为3.54 mg KOH/g,粘度为6449.29 mm2/s2,分子量为4203 g/mol,环氧值为0.30%,转化率达95.70%。通过单因素及响应面实验优化得到的酶法合成乌桕梓油基多元醇最佳工艺条件为:加酶量1%、缓冲液pH7.4、转速200 rpm、反应时间186 min、反应温度47℃,在此条件下获得的乌桕梓油多元醇的不饱和脂肪酸含量为78.15%,酸值为2.76 mg KOH/g,粘度为4775.33 mm2/s2,分子量为3574 g/mol。  (2)分别以化学法和酶法制备的乌桕梓油多元醇为原料,对聚氨酯的合成工艺进行了初步探索,并对合成的聚氨酯产物的热性能进行了表征和分析。基于化学法多元醇的聚氨酯产物经TGA测试分析,其热失重分为两个阶段:第一阶段温度范围为290—380℃,升温到290℃时产物质量保留率为95%;第二阶段温度范围为380—571℃,571℃时产物质量保留率为5%;产物聚氨酯经DSC测试分析,其玻璃化转变温度Tg1达46.04℃,且只出现了一个玻璃化转变温度峰。基于酶法多元醇的制备的聚氨酯经 TGA测试,热失重亦分为两个阶段:第一阶段温度范围为251—330℃,升温到251℃时产物质量保留率为95%;第二阶段温度范围为330—460℃,460℃时产物质量保留率为5%。产物聚氨酯经DSC测试分析,其玻璃化转变温度Tg2达52.38℃,且也只出现了一个玻璃化转变温度峰。
其他文献
细菌是海区生态环境的重要组成部分,本研究为了解单一养殖模式与贝藻混养模式下的扇贝养殖海区细菌群落结构的季节性变化以及不同模式下细菌群落结构的异同,运用PCR-DGGE技术
在有机分子中引入卤素原子可以显著地改变其生物、物理和化学性能。2-氯吡啶衍生物广泛存在于许多天然产物和生物活性分子中,是一种重要的结构单元,广泛应用于医药、农药、染料等领域。2-吡啶甲酸类衍生物是一种廉价、稳定、易得的原料,通过其脱羧氯代反应,可以高效、高选择性地合成氯代吡啶类化合物。本文以次氯酸叔丁酯为引发剂,对无过渡金属催化2-吡啶甲酸衍生物的脱羧氯代反应方法进行了探索研究,主要内容如下:以2
学位