乌桕梓油多元醇的合成工艺研究
乌桕梓油多元醇的合成工艺研究
【摘要】： 为了摆脱石油基多元醇对石油资源的依赖和对环境的污染，人们开始研究使用可再生的生物质多元醇替代石油基多元醇应用于聚氨酯材料的合成，植物油基多元醇由于资源丰富、合成工艺简单而引起聚氨酯行业的广泛关注。本文以乌桕梓油为原料，采用环氧化-羟基化法对乌桕梓油多元醇的合成工艺进行了初步探索和研究。主要研究工作及结果摘要如下：（1）对乌桕梓油的基本理化性质进行了研究和测定，各项属性表明该油脂非常适合于深加工制备植物油衍生物，特别是其碘值高达186.75g/100g，具有极高的不饱和度，通过碳碳双键改性制备环氧乌桕梓油以及乌桕梓油多元醇具有很大潜力。（2）以乌桕梓油为原料，以浓H2SO4和固定化脂肪酶Novozyme435为催化剂，分别使用化学法和生物酶法对环氧乌桕梓油的合成工艺进行了初步研究。通过单因素和正交试验优化得到化学法合成环氧乌桕梓油的最佳工艺为：浓H2SO4用量为0.2wt%，双氧水（30%, w/w）和甲酸（88%, w/w）用量使得C＝C:H2O2:HCOOH的摩尔比=1:1.92:0.52，55°C条件下反应3h。在此条件下所得到的环氧乌桕梓油的碘值为9.58g/100g，环氧值为7.54%。此外,通过单因素优化得到生物酶法合成环氧乌桕梓油的最佳工艺为：溶剂甲苯用量为261wt%，Novozyme435用量为15wt%，双氧水（30%, w/w）和油酸用量使得C＝C:H2O2:C18H34O2的摩尔比=1:1.919:0.043，40°C条件下反应16h。在此条件下所得到的环氧乌桕梓油的碘值为5.74g/100g，环氧值为7.84%。（3）以化学法制备的环氧乌桕梓油为原料，以氟硼酸为催化剂，使用甲醇醇解开环的方法制备了乌桕梓油多元醇，对其合成工艺和后续的提纯及产品性质的测定进行了初步探索。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
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