植物油的应用
1植物油的组成 植物油的组成 植物油是人们最早用于粘合剂的原料之一,使用 植物油是人们最早用于粘合剂的原料之一 使用 较多的有大豆油、棕榈油、菜籽油、棉籽油、蓖麻 较多的有大豆油、棕榈油、菜籽油、棉籽油、 油等。值得一提的是蓖麻油结构中含有羟基,羟值大 油等。值得一提的是蓖麻油结构中含有羟基 羟值大 羟基质量分数为4. 于160 mgKOH/g,羟基质量分数为 9 %,羟基的平 羟基质量分数为 羟基的平 均官能度为2. 碘值为 碘值为82~ 均官能度为 7,碘值为 ~90 mgKOH/g。其它植 。 物油分子中多数不含羟基,主要成分为脂肪酸甘油酯 主要成分为脂肪酸甘油酯, 物油分子中多数不含羟基 主要成分为脂肪酸甘油酯 包括棕榈酸、硬脂酸等饱和脂肪酸和油酸、亚油酸、 包括棕榈酸、硬脂酸等饱和脂肪酸和油酸、亚油酸、 亚麻酸等不饱和脂肪酸。 亚麻酸等不饱和脂肪酸。
参考文献:张香才 杨自善 黄世强 改性桐油脚粘结剂的研制 《华中师范大学学报》 1987年6月 第21卷第2期
张丽娅将毛糠油经聚合后与烯基类树脂 接枝,再用松节油或煤油稀释至适当粘度后合 成了一种聚合油。它的硬化过程大致如下: 1.加热过程中,水分和溶剂的蒸发,以及聚合 物中低分子碳氢化合物的挥发。 2.米糠油中不饱和化合物的双键在受热时,与 空气中的氧气化合,形成过氧化物。所生成 的过氧化物再与含有双键的其他分子聚合, 形成大分子化合物。另一方面,树脂与糠油 进一步发生接枝反应。使得溶液变为溶胶。
参考文献: /patentfm/pt59/580322_57F 98.htm
2.3用于合成聚氨酯粘合剂 Niemann 等 用植物油为原料制备出双组份分聚 氨酯胶粘剂 。流程图如下:
该粘合剂可应用于金属、塑料、木材、陶 瓷、织物等的粘接,其固化时间可在2~60 min内调节。
参考文献:从赫雷.植物油多元醇发泡型聚氨酯胶粘剂 的制备与应用[D].南京:南京林业大学,2008.
段启勇、潘飞等用蓖麻油(CO)替代水 性聚氨酯(WPU)粘合剂合成过程中部分石 油基多元醇,并且作为交联改性剂。流程图 如下:
参考文献:段启勇 潘 飞 曾县明 朱守玉吕建平 蓖麻油/硅烷双 重改性水性聚氨酯黏合剂 《中国胶粘剂》 2011 6 20 6
参考文献:鲍俊杰,钟达飞,谢伟,等.内交联水性聚氨酯 胶粘剂的研究[J].《粘接》,2006,27(3):1-3.
从赫雷 对蓖麻油在发泡型单组分聚氨酯 胶粘剂中的应用进行了研究。以乙酸乙酯为 溶剂,使蓖麻油、聚醚二醇和聚酯聚醚二醇 混合后与PAPI在催化剂存在下进行预聚反应, 得到黏度较低的预聚体,该预聚体再与固体 催化剂及二氯乙烷溶剂等其他助剂混合,制 得发泡型单组分聚氨酯胶粘剂,该产品具有 较好的固化性能,其贮存稳定性和粘接强度 也很好。
3 展望
植物油作为一种可再生资源, 植物油作为一种可再生资源,对其进行 改性, 改性,使其逐步替代石油产品已成为当今材 料与能源领域关注的热点之一。 料与能源领域关注的热点之一。不同羟基含 量的植物油在不同粘合剂产品中均有所应用。 量的植物油在不同粘合剂产品中均有所应用。 虽然目前在胶粘剂的制备研究中, 虽然目前在胶粘剂的制备研究中,植物油只 是部分替代石油基产品, 是部分替代石油基产品,但随着植物油的该 性方法的改进,相信在不久的将来, 性方法的改进,相信在不久的将来,植物油 在胶粘剂中的应用将会更加广泛。 在胶粘剂中的应用将会更加广泛。
参考文献:尚东升.单组分蓖麻油型聚氨酯粘合 剂初粘性的改进[J].《聚氨酯工 业》,2005,20(5):32-34.
鲍俊杰 等采用蓖麻油为内交联剂,与聚 醚二醇、TDI一起合成了内交联水性聚氨酯胶 粘剂,发现随着蓖麻油用量的增加,胶膜的 交联度增加,疏水性增加,耐水性增强,与 单独使用聚醚二醇相比,胶膜手感明显改善。
参考文献:邹德荣,王维明.蓖麻油基聚氨酯胶粘剂研究.《化学 推进剂与高分子材料》,乙二 醇等为原料合成了液体端羟基聚酯(A组分), 以蓖麻油与异氰酸酯单体为原料合成了端异 氰酸酯基蓖麻油氨基甲酸酯预聚体(B组分); 由此制备出的双组分室温交联聚氨酯胶粘剂 。 该粘合剂成本较低,黏度适中,贮存期达 1年以上,混合胶料的使用期可达5 h,它对 多种复合膜材料粘接强度较高 。
参考文献:李厚堂,樊利东.新型双组份聚氨酯胶粘剂的研制与 应用[J].《中国胶粘剂》,2003,14(2):35-36.
周宁琳 等利用蓖麻油、二元醇与TDI的 反应合成了PU预聚体,再将该PU预聚体与 蓖麻油混合,加入催化剂后,得到反应型聚 氨酯胶粘剂。流程图如下:
实验发现, 实验发现,该胶粘剂的粘合性能随着配方中异 氰酸酯基与羟基比值的增大而提高。 氰酸酯基与羟基比值的增大而提高。
参考文献:周宁琳,王玉萍,夏小仙.蓖麻油型聚氨酯胶粘剂粘合 性能的研究[J].《橡胶工业》,1999,46(5):263-265
尚东升则利用蓖麻油和TDI在有机锡催 化下直接制得PU预聚体,然后加入含氯烃类 高分子改性剂和增韧剂,制备出了单组分蓖 麻油型聚氨酯粘合剂。该粘合剂对PU泡沫与 PVC薄膜、以及瓷砖与混凝土有很好的粘接 性能,在高湿度环境下仍具有良好的初粘性 和最终粘接强度 。
参考文献:]白子文,吴佳林,李小云,等.汽车内饰用水性聚氨酯胶 粘剂的研究与开发[A].《中国聚氨酯工业协会第十四次年会 论文集》2008.298-303
王齐等以聚醚多元醇(N220)、甲苯二 异氰酸酯(TDI)、蓖麻油和甲基丙烯酸甲酯 (MMA)为主要原料,合成了蓖麻油改性的 水性聚氨酯复合乳液。流程图如下:
该产品的综合技术指标均超过同类产品 植物沥青粘结剂的各项指标,可代替价格昂 贵的桐油粘结剂用于Ⅰ级型芯砂的粘结,具 有显著的经济、社会和环保效益。
参考文献:陈学钿 高性能植物油沥青粘结剂 《化学工程与装 备》2007年第5期
郑玉婴,吴章宏等利用植物油残渣制备 粘结剂 ,流程图如下:
该方法是一种制备工艺简单、粘结剂强 度高、工艺性能好的植物油残渣制备高强度 粘结剂的方法。生产的粘合剂具有强度高综 合性能好、成本低、无毒环保等优点。
2 植物油的应用
2.1用于合成铸造粘合剂
张香才、杨自善等利用桐油下脚料为原料,加 入5~10%改性剂和0.05%高温引发剂.在一定温 度下聚合,制出干拉强度高,性能优异,产率高 于92%的新型铸造粘结剂。 流程图如下:
该改性桐油脚铸造粘结剂是一种以废物为 原料,产品具有性能稳定,无异味,低温不 凝固,干拉强度高,价廉,原料易得等的新 型铸造粘结剂。
向该复合乳液中加入自制的多异氰酸酯固化剂, 得到复合软包装用双组分改性水性聚氨酯胶 粘剂 。
参考文献:王齐,傅和青.蓖麻油-丙烯酸酯改性的双组份水性聚 氨酯胶粘剂研究 《包装工程》,2008, 29(11):91-93.
邹德荣等将蓖麻油、固体填料和助剂混合 后作为A组分,以PAPI作为B组分制备出了双 组分蓖麻油基聚氨酯胶粘剂。该胶粘剂具有 耐油、耐温和低膨胀率等特性,对金属粘接 性能稳定,粘接强度高,是一种有前途的耐 油耐温胶粘剂。
参考文献:Niemann,Lancek,Prescott V.Biobased,multipurpose adhesive[P].EP:1712577,2006
白子文等将植物油多元醇与普通石油基 聚醚多元醇共用合成了水性聚氨酯胶粘剂, 发现植物油多元醇的加入可以改善水性聚氨 酯胶粘剂的剥离强度,产物黏度随植物油多 元醇用量的增加而增大,而其他性能无明显 变化。该产物对木板、玻璃钢、ABS等具有 良好的粘接性能,可作为汽车内饰用胶粘剂。
参考文献:陈世武,马跃.无溶剂双组份聚酯-蓖麻油聚 氨酯胶粘剂研究[J].《粘接》1999(1):5-7.
李厚堂 等用蓖麻油和少量聚醚及增韧剂等制备 出A组分 .流程图如下:
发现当以PAPI为B组分时,所得聚氨酯胶 粘剂具有特殊的力学性能,在提高剪切强度 的同时剥离强度也获得很大提高,同时具有 聚氨酯类胶粘剂固有的强韧特性。
3.随着分散介质的继续挥发,溶胶转变为凝 胶,最后变为坚硬的固体膜。
这种聚合油的干强度、湿态强度高于桐油, 发气性、溃散性、流动性等都类似于桐 油,是一种比较理想的铸造砂芯粘合剂。
参考文献:张丽娅 改性植物油砂芯粘合剂 ,《粘结》第6卷第 6期
2.2植物油沥青粘合剂
陈学钿用蒸馏厂的下脚料—各种植物油沥青 (棉油沥青、豆油沥青、混合油沥青)为主要原抖, 用聚酯废弃物为改性剂,经裂解、酯化等工艺制备 成3种铸造用植物油沥青粘结剂。流程图如下:
植物油在粘结剂方面的应用 前言
随着石油消耗量增加,人类面临着石油资 源的日益短缺和原油价格的不断上涨,用可再 生资源、生物材料作为化工原料和燃料越来 越吸引人们的重视。植物油是可再生原料,用 植物油或羟基化的植物油合成粘合剂完全符 合环境保护的要求,且植物油的主要成分脂肪 酸甘油酯具有疏水性,用植物油多元醇制备的 粘合剂具有干拉强度高、发气性小、流动性 适中、溃散性好等优点。