桐油制備生物柴油及改性聚氨酯研究.pdf

1、桐油是我國重要的天然可再生林產(chǎn)生物質(zhì)資源，開發(fā)桐油下游產(chǎn)品提高桐油經(jīng)濟(jì)附加值，在石化資源日益短缺的今天具有極大的現(xiàn)實(shí)意義。研究了以桐油為原料制備生物柴油的工藝條件，對生物柴油的品質(zhì)指標(biāo)和實(shí)際應(yīng)用性能進(jìn)行了評定：桐油經(jīng)酯交換反應(yīng)合成了桐酸甲酯(ME)，采用樹脂催化法合成了中間體桐酸甲酯-馬來酸酐加合物(MEMAA)：并以MEMAA為原料合成了桐油酸酐酯多元醇(TOAEP)、桐油基雙二氫-馬來酰亞胺(TOBBDHMI)和桐油.預(yù)聚體基雙二氫

2、-馬來酰亞胺(TO-PUP-BDHMI)，分別用于改性聚氨酯彈性體(PU)，制得了TOAEP改性的PU、TOBBDHMI/PU IPN和TO-PUP-BDHMI/PU IPN，得到了性能優(yōu)異的材料。主要研究結(jié)果如下：
　　 1、桐油制備生物柴油的適宜工藝條件為：反應(yīng)時(shí)間80 min，反應(yīng)溫度40℃，醇油摩爾比7:1，催化劑用量為0.8％，反應(yīng)收率為98.2％。其性能指標(biāo)完全符合相關(guān)生物柴油標(biāo)準(zhǔn)，配成的B20、B50生物柴油，可作

3、為O#柴油的替代品。
　　 2、以甲苯作溶劑，在回流反應(yīng)溫度下合成MEMAA的適宜條件為：DT-851為加成反應(yīng)的適宜催化樹脂，當(dāng)ME用量為20 g時(shí)，ME與MA摩爾物料比為1：1.3，催化樹脂用量為4 g，反應(yīng)時(shí)間為10 h，MEMAA總收率為79.4％(以ME計(jì))。DT-851催化樹脂可重復(fù)利用5次，仍然保持較高催化活性。
　　 3、TOAEP合成的適宜條件為：對甲基苯磺酸為催化劑，n(乙二醇)：n(MEMAA)為4

4、:1，反應(yīng)溫度120℃～130℃，反應(yīng)時(shí)間8 h，收率88.8％，羥值318.0 mgKOH/g(理論值324.4 mgKOH/g)。TOAEP改性的PU硬度和拉伸強(qiáng)度隨著TOAEP用量增加而逐漸增大，斷裂伸長率逐漸減?。桓男院驪U的耐熱性得到改善；改性PU的硬段相和軟段相表現(xiàn)出良好的相容性。
　　 4、TOBBDHMI的適宜合成條件為：催化劑三乙胺用量為MDI質(zhì)量的1.0％，MEMAA和MDI的摩爾比2.4:1，反應(yīng)溫度75℃

5、，反應(yīng)時(shí)間2 h，收率82.4％(以MDI計(jì))。TOBBDHMI/PU IPN的硬度和拉伸強(qiáng)度隨著TOBBDHMI用量的增加而逐漸增大；斷裂伸長率逐漸減?。籘OBBDHMI/PU IPN的耐熱性較未改性PU有所提高，熱穩(wěn)定性得到改善：TOBBDHMI相和PU相具有較好的相容性。
　　 5、TO-PUP-BDHMI的適宜合成條件為：催化劑三乙胺用量為聚氨酯預(yù)聚體(PU-PP)質(zhì)量的1.2％，反應(yīng)溫度70℃，反應(yīng)時(shí)間2.5 h，收率