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利用菜籽油制备的生物基多元醇工艺及在聚氨酯泡沫中的应用

作　者: 文春俊
导　师: 李斌栋；张超林
学　校: 南京理工大学
专　业: 化学工程
关键词: 菜籽油环氧化羟基化生物基多元醇聚氨酯硬泡
分类号: TQ328.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本论文研究了以菜籽油为原料,通过环氧化、羟基化反应制备菜籽油生物基多元醇的工艺,并将制备的生物基多元醇、聚醚多元醇、泡沫稳定剂、催化剂、水、发泡剂设计成组合聚醚,然后组合聚醚和异氰酸酯进行发泡得到聚氨酯硬泡。环氧菜籽油的性能用环氧值、碘值来表征,生物基聚醚多元醇的性能用羟值、粘度、环氧值、胺值来表征。泡沫性能用导热系数、尺寸稳定性、压缩强度、密度和闭空率来表征。详细研究了反应温度、反应时间、双氧水用量、甲酸用量、磷酸用量对菜籽油环氧化的影响,得到了菜籽油环氧化反应的最佳反应条件：磷酸用量为2%、双氧水用量为双氧水理论理论用量的1.6倍、甲酸用量为甲酸理论用量的0.5倍、反应温度为60℃、反应时间为8h。详细研究了反应时间、反应温度、投料摩尔比(二异丙醇胺摩尔数与每100g环氧油中环氧键的摩尔数之比)对菜籽油生物基多元醇性能和泡沫性能的影响,得出得出最佳羟基化反应条件。最佳羟基化反应条件为：反应时间6 h、温度160℃、摩尔比1.3：1。用红外表征菜籽油、环氧菜籽油、菜籽油多元醇物质结构。凝胶渗透色谱来测定物质的分子量分布。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
1 绪论  9-19
  1.1 菜籽油、及生物质在聚氨酯泡沫中的应用概况  9-12
    1.1.1 菜籽油的基本概况  9-10
    1.1.2 硬质聚氨酯泡沫概况  10-11
    1.1.3 生物质在聚氨酯泡沫中的应用概况及意义  11-12
  1.2 合成生物基多元醇的方法及进展  12-13
  1.3 生物基多元醇在聚氨酯泡沫中的应用  13-16
  1.4 本课题研究的内容及意义  16-19
    1.4.1 课题的提出和意义  16-17
    1.4.2 主要研究内容及目的  17
    1.4.3 技术方案  17-19
2 菜籽油的环氧化  19-32
  2.1 实验部分  19-20
    2.1.1 实验试剂与实验仪器  19
    2.1.2 反应原理  19-20
    2.1.3 实验操作  20
    2.1.4 检测方法  20
  2.2 结果与讨论  20-29
    2.2.1 磷酸用量的影响  21-22
    2.2.2 甲酸用量的影响  22-23
    2.2.3 双氧水用量对环氧化的影响  23-24
    2.2.4 温度对环氧化的影响  24-26
    2.2.6 正交试验  26-29
  2.3 结构表征  29-31
    2.3.1 红外谱图  29-30
    2.3.2 凝胶渗透色谱  30-31
  2.4 小结  31-32
3 环氧菜籽油的羟基化  32-44
  3.1 实验部分  32-34
    3.1.1 实验试剂及实验仪器  32-33
    3.1.2 羟基化原理  33-34
    3.1.3 操作步骤  34
    3.1.4 检测方法  34
  3.2 结果与讨论  34-41
    3.2.1 摩尔比对产品性能的影响  34-36
    3.2.2 反应温度对产品性能的影响  36-37
    3.2.3 反应时间对产品性能的影响  37-38
    3.2.4 正交试验  38-41
  3.3 结构表征  41-42
    3.3.1 红外谱图  41-42
    3.3.2 凝胶渗透色谱  42
  3.4 小结  42-44
4 菜籽油生物基多元醇在聚氨酯泡沫中的应用  44-51
  4.1 实验部分  44-47
    4.1.1 实验试剂及实验仪器  44-45
    4.1.2 操作步骤  45
    4.1.3 测试方法  45-47
  4.2 结果与讨论  47-50
    4.2.1 不同羟基化反应时间制备的生物基多元醇对泡沫性能的影响  47
    4.2.2 不同摩尔比制备的生物基多元醇对泡沫性能的影响  47-48
    4.2.3 不同羟基化反应温度制备的生物基多元醇对泡沫性能的影响  48-49
    4.2.4 正交试验下各反应因素对泡沫性能的影响  49-50
  4.3 小结  50-51
5 结论  51-52
致谢  52-53
参考文献  53-54

利用菜籽油制备的生物基多元醇工艺及在聚氨酯泡沫中的应用

内容摘要

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