【摘 要】
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生物柴油是一种清洁的可再生燃料,具有与常规柴油相似的特性,但同时由于生物柴油中的饱和脂肪酸酯成分极易于低温下析出结晶,使其低温流动性较差,无法在较为寒冷的气候和地区应用。因此改善生物柴油的低温流动性,即大幅度降低其凝点和冷滤点是当前急需解决的问题。本课题研发了两种新型聚甲基丙烯酸酯类的降凝剂,以期提高大豆油生物柴油在低温环境下的流动能力。通过测定其对生物柴油凝点和冷滤点的影响,来分析其降凝效果。本
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生物柴油是一种清洁的可再生燃料,具有与常规柴油相似的特性,但同时由于生物柴油中的饱和脂肪酸酯成分极易于低温下析出结晶,使其低温流动性较差,无法在较为寒冷的气候和地区应用。因此改善生物柴油的低温流动性,即大幅度降低其凝点和冷滤点是当前急需解决的问题。本课题研发了两种新型聚甲基丙烯酸酯类的降凝剂,以期提高大豆油生物柴油在低温环境下的流动能力。通过测定其对生物柴油凝点和冷滤点的影响,来分析其降凝效果。本文主要内容概述如下:（1）通过直接酯化法合成了四种甲基丙烯酸高碳醇酯,为后续聚合反应制备原料。采用单因素实验的方法对酯化产率的主要影响因素,进行了详细的探讨,优化了合成条件。通过红外显微光谱仪对所合成的产物进行结构的确认和表征。在最优条件下合成的甲基丙烯酸高碳醇酯产率可达到96.55%。（2）根据低温下降凝剂在生物柴油中作用机理,对合成方法和原料单体的进行选择,采用溶液聚合法合成聚合物,然后考察了不同的甲基丙烯酸高碳醇酯为原料合成的降凝剂的降凝效果。并对其实验条件进行了优化,合成了降凝剂甲基丙烯酸和十六酯-甲基丙烯酸羟乙酯-马来酸酐共聚物（AHM）和甲基丙烯酸十四酯-甲基丙烯酸羟乙酯-醋酸乙烯酯共聚物（AED）,然后对其最适宜的加入量和在生物柴油中的搅拌温度做了探讨,以最大化发挥降凝剂的作用。（3）依据凝点和冷滤点的测点标准,测定了两种聚合物AHM和AED对大豆油生物柴油的低温流动性改善程度。AHM可使生物柴油的凝点和冷滤点分别降低12℃和8℃,AED可使生物柴油降凝剂的凝点和冷滤点分别降低8℃和5℃。然后采用红外显微光谱仪和聚合物进行了表征,并利用偏光显微镜观察了生物柴油加入降凝剂前后的蜡晶形态的变化。经过试验分析降凝剂AHM和AED均可改变生物柴油中蜡晶的生长方式和形态,有效的改善了生物柴油在低温环境下的流动性。
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