1、歡迎WELCOME.2005. 5大豆油基不飽和聚酯泡沫塑料的制備的初步研討爭(zhēng)辯人：胡靜導(dǎo) 師：容敏智教授 章明秋教授 吳素平博士生中山大學(xué)第五屆創(chuàng)新基金爭(zhēng)爭(zhēng)辯文論文標(biāo)題.2005. 5中山大學(xué)第五屆創(chuàng)新基金爭(zhēng)爭(zhēng)辯文主要內(nèi)容用丙烯酸與環(huán)氧大豆油(ESO)反響制備丙烯酸酯化環(huán)氧大豆油(AESO) 制備丙烯酸酯化環(huán)氧大豆油(AESO)為基體的不飽和聚酯泡沫塑料.課題背景可生物降解天然復(fù)合資料大豆油多醇(HESO)可制成硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料(本課題組)AESO的制備和聚合(Delaware大學(xué))2005. 5中山大學(xué)第五屆創(chuàng)新基金爭(zhēng)爭(zhēng)辯文.ESO改性方案HCL, HBr， CH3OHESOHESO丙烯

2、酸馬來(lái)酸酐MA-ESOAESO.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)制備AESO環(huán)氧大豆油(ESO)環(huán)氧大豆油(ESO)改性成丙烯酸酯化環(huán)氧大豆油(AESO) 以文獻(xiàn)的方法為根底， 嘗試改動(dòng)催化劑, 反響溫度做相應(yīng)構(gòu)造表征 (如核磁共振, 紅外, 酸值滴定, GPC ) 得出最正確方案2005. 5中山大學(xué)第五屆創(chuàng)新基金爭(zhēng)爭(zhēng)辯文.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)制備泡沫塑料察看AESO的聚合2005. 5中山大學(xué)第五屆創(chuàng)新基金爭(zhēng)爭(zhēng)辯文AESO發(fā)泡 用不同的引發(fā)劑及配比 不同溫度 不同交聯(lián)單體 發(fā)泡劑, 用不同的引發(fā)劑, 交聯(lián)單體發(fā)泡, 制樣 測(cè)試泡沫塑料性能 分析結(jié)果, 建立泡沫塑料與各影響要素的關(guān)系得到較一致的聚合方法.AESO分子構(gòu)造圖第一

3、部分AESO制備部分-反響機(jī)理2005. 5中山大學(xué)第五屆創(chuàng)新基金爭(zhēng)爭(zhēng)辯文丙烯酸與環(huán)氧基的親核取代反響堿催化機(jī)理.AESO制備部分-實(shí)驗(yàn)方法反應(yīng)部分測(cè)試部分在反應(yīng)的0.5h、1h、2h、4h、6h、8h和11h時(shí)取樣,提純,測(cè)1HNMR分析, FTIR分析, 酸值滴定, 和凝膠滲透色譜分析 GPC.反應(yīng)配比表物質(zhì)質(zhì)量/gESO100丙烯酸21催化劑:N,N-二甲基芐胺 三乙烯二胺 (DABCO)0.2對(duì)苯二酚0.32005. 5中山大學(xué)第五屆創(chuàng)新基金爭(zhēng)爭(zhēng)辯文催化劑溫度/ 三乙烯二胺 (DABCO)95 (文獻(xiàn)方法)三乙烯二胺 (DABCO)120N,N-二甲基芐胺120.AESO制備部分-結(jié)果

4、討論ESO的1HNMR譜圖圖.AESO制備部分-結(jié)果討論景象環(huán)氧基(6)2個(gè)H原子的吸收峰(2.8-3.2ppm)逐漸變小，丙烯酸脂基上的不飽和碳原子(5)上三個(gè)H原子的吸收峰(5.8-6.6ppm) 逐漸變大，醚基碳原子上的H原子的吸收峰(約4.5ppm處)也逐漸變大。 用N,N-二甲基芐胺作催化劑,并在120油浴中反響8小時(shí)制得的AESO的1HNMR圖 .我們對(duì)用N,N-二甲基芐胺作催化劑, 120油浴的系列反響做了各反響時(shí)間的核磁測(cè)試, 也對(duì)其他系列做了測(cè)試, 得到的右圖的結(jié)果AESO制備部分-結(jié)果討論制備AESO的過(guò)程中丙烯酸酯基和環(huán)氧基的轉(zhuǎn)化情況 epoxiesacrylatesN,

5、N-二甲基芐胺, 120DABCO, 120DABCO, 95.圖1 用N,N-二甲基芐胺作催化劑在120油浴中制備AESO的酸值變化曲線 圖2 用DABCO作催化劑在120油浴中制備AESO的酸值變化曲線 AESO制備部分-結(jié)果討論酸值滴定.AESO制備部分-結(jié)果討論(1) N,N-二甲基芐胺,120,8h, AESO的IR圖(2) DABCO,95,11h, AESO的IR圖(3) DABCO,120,8h, AESO的IR圖(1) ESO的紅外光譜圖(2)N,N-二甲基芐胺,120,8h, AESO的IR圖.AESO制備部分-結(jié)果討論圖1 ESO的GPC譜圖 DABCO, 95,11h,

6、(文獻(xiàn)方法) AESO的GPC譜圖 DABCO , 120，8h , AESO的GPC譜圖 闡明: 分子量, 低聚物.AESO制備部分-小結(jié)各方法制得的AESO的碳架構(gòu)造和官能團(tuán)根本一致。提高溫度至120：1不會(huì)引起除甘油三酯聚合以外的副反響。 (2)有利于提高酯化率和生成更多的甘油三酯低聚物，比文獻(xiàn)的方法要高約15% 。 在120的溫度制備AESO是可行的。兩種催化劑制備AESO：作用效果根本一致。用N,N-二甲基芐胺作催化劑比DARCO所得AESO酯化率略高一些。目前，N,N-二甲基芐胺價(jià)錢較低，本錢更低。選用方法 用N,N-二甲基芐胺作催化劑在120油浴中制備AESO，反響8h.聚合 A

7、ESO的構(gòu)造類似于不飽和聚酯 ，我們用氧化復(fù)原引發(fā)劑，加上交聯(lián)單體聚合 發(fā)泡 大豆油基不飽和聚酯泡沫塑料是熱固性泡沫塑料，其發(fā)泡過(guò)程是與熔體的縮聚反響同時(shí)進(jìn)展的 第二部分泡沫塑料的制備-反響機(jī)理AESO分子構(gòu)造圖 .泡沫塑料的制備-實(shí)驗(yàn)部分聚合發(fā)泡 引發(fā)劑體系：過(guò)氧化苯甲酰和二甲基苯胺 過(guò)氧化環(huán)己酮和環(huán)烷酸鈷 交聯(lián)單體： 苯乙烯，甲基苯烯酸甲酯 MMA 改動(dòng)溫度：過(guò)氧化苯甲酰和二甲基苯胺體系 發(fā)泡：不同引發(fā)劑體系，交聯(lián)單體 測(cè)試：制樣， 密度， 膨脹率，立體顯微鏡， 緊縮測(cè)試， 回彈效果，.泡沫塑料的制備-結(jié)果討論表1不同BPO含量的反響情況對(duì)比(80水浴下) 表2不同叔胺含量的反響情況對(duì)比(

8、80水浴下) 表3在同一配方下不同水浴溫度的反響情況對(duì)比 未能凝膠未能凝膠.泡沫塑料的制備-結(jié)果討論不同物質(zhì)的膨脹倍數(shù)圖 .泡沫塑料的制備-結(jié)果討論不同單體的力學(xué)性能-應(yīng)力應(yīng)變曲線 以CHP為引發(fā)劑制得的泡沫塑料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線 以BPO為引發(fā)劑制得的泡沫塑料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線 .泡沫塑料的制備-結(jié)果討論不同引發(fā)劑-應(yīng)力應(yīng)變曲線交聯(lián)單體用苯乙烯、兩種不同引發(fā)劑所得泡沫塑料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線 交聯(lián)單體用混合MMA/Styrene1：1、兩種不同引發(fā)劑所得泡沫塑料的應(yīng)力-應(yīng)變線 .泡沫塑料的制備-結(jié)果討論 緊縮后回彈體積不同引發(fā)劑和不同交聯(lián)單體對(duì)泡沫塑料的緊縮50%后尺寸回復(fù)率的影響 .在CHP引發(fā)下

9、，用不同交聯(lián)單體所得的泡沫塑料的立體顯微鏡圖放大64倍泡沫塑料的制備-結(jié)果討論 單體：純MMA單體：苯乙烯：MMA=1:1單體：純苯乙烯.泡沫塑料的制備-小結(jié)(1)要制備大豆油基不飽和聚酯泡沫塑料，必需選擇適當(dāng)?shù)姆错懪浞?(2) 利用了適宜的引發(fā)劑和發(fā)泡劑, 制成了目的產(chǎn)品(3)經(jīng)過(guò)改動(dòng)引發(fā)劑的種類和交聯(lián)單體的種類, 調(diào)理大豆油基不飽和聚酯泡沫塑料的力學(xué)性能，膨脹程度，泡孔構(gòu)造等, 初步做到了用分子構(gòu)造調(diào)理泡沫塑料性能的嘗試.實(shí)驗(yàn)總結(jié)探求性課題:完成了丙烯酸酯化環(huán)氧大豆油(AESO), 根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的情況, 對(duì)已有的方法進(jìn)展了改良.制成了丙烯酸酯化環(huán)氧大豆油(AESO)為基體的不飽和聚酯泡沫塑料, 并對(duì)其進(jìn)展測(cè)試, 對(duì)控制其制品性能有初步的掌握. 2005. 5中山大學(xué)第五屆創(chuàng)新基金爭(zhēng)爭(zhēng)辯文.實(shí)驗(yàn)展望嘗試多種類型的發(fā)泡方法(發(fā)泡劑, 工藝等)對(duì)泡沫塑料進(jìn)展更多的表征(分子構(gòu)造等)尋覓規(guī)范化更高的工藝消費(fèi)進(jìn)展改性, 功能化 (如加強(qiáng)型泡沫塑料)對(duì)泡沫塑料的降解性能的研討2005. 5中山大學(xué)