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中國林科院“十三五”國家自然科學基金項目優秀成果彙編報道12

——高性能植物油基不飽和聚酯樹脂研究取得重要進展

 

时间:2021-02-08 来源:科技处

文字: 圖片: 编辑:乌日娜

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高性能植物油基不飽和聚酯樹脂研究取得重要進展

High-functionality unsaturated ester macromonomers from plant oils: molecular design,curing behaviors, and properties

利用可再生的植物油资源制备不饱和聚酯树脂(Unsaturated polyester Resin,简称UPR),可提升植物油资源的附加值,并促进UPR产业的可持续发展,从而发展农村经济、环保经济。

在国家自然科学基金青年项目(批准号:31300489)的资助下,中国林科院林化所刘承果研究員带领团队成员,在通过化学改性法和物理共混法制备高性能植物油基UPR方面均取得了重要进展。在前一方面,他们以桐油、环氧化豆油等为起始原料,通过发展新型的协同改性方法,合成了高官能度的植物油基UE预聚体。在研究其与苯乙烯共聚的结构性能关系时发现,苯乙烯的最佳用量与所得新型UE预聚体中碳碳双键(C=C)的竞聚率有关。最后,通过实验条件的优化,制得了高强度、高模量与耐热性好的热固性塑料,其主要性能在所报道的同类研究中处于前列。在后一方面,他们首先以蓖麻油为起始原料合成了高官能度的蓖麻油基UE,进而创造性地将其与石油基UPR共混制备了新型的植物油基UPR。在对该材料的结构性能关系研究时发现,高官能度蓖麻油基UE的加入不但提高了所得材料的交联密度,而且由于能够参与共聚,所得材料未出现相分离现象,因此材料的刚硬性与耐热性均呈上升趋势。当蓖麻油基树脂的加入量达20%时,所得材料的综合性能与石油基UPR相当,是目前共混型植物油基UPR研究的最高水平。

相關成果發表于ACS Sustain. Chem. Eng.Ind. Crop. Prod.等學術期刊,授权发明专利1件,受邀在英国皇家化学会(RSC)出版的英文著作《Green Materials From Plant Oils》上發表文章。

利用植物油制備高性能的不飽和聚酯樹脂

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