论文总字数：14210字

摘 要

本课题是以环氧大豆油（ESO）为原料，在一定的实验条件下，通过使用催化剂来进行反应的速率方面的提升，并且通过采用阻聚剂来防止由于反应速度过快以及遏制反应过程中可能存在的副反应，对环氧丙烯酸酯进行改性，结合紫外光固化技术制备出我们实验的目标产品环氧大豆油丙烯酸酯（AESO），在其中，我们将详细介绍 介绍了环氧大豆油丙稀酸酯齐聚物的合成步骤，通过多次试验讨论了投料比、反应温度、反应时间、催化剂的种类和含量对合成反应的影响，并通过多次实验确定了最佳反应条件。

关键词：环氧大豆油 光固化 合成 改性 环氧丙稀酸酯

Synthesis of Epoxy Acrylate Modified by Epoxy Soybean Oil

Abstract

In this paper, epoxy soybean oil (ESO) as raw material, under certain experimental conditions, through the use of catalysts to carry out the rate of response to the increase, and through the use of polymerization inhibitor to prevent the reaction rate is too fast and to curb the reaction process (AESO), in which we describe in detail the introduction of the epoxy soybean oil oligomer of the epoxy soybean oil, which is based on the presence of side effects, combined with UV curing technology to produce our target product of epoxy soybean oil (AESO) The reaction conditions, reaction temperature, reaction time, the kind and content of the catalyst on the synthesis reaction were discussed by several experiments. The optimum reaction conditions were determined by several experiments.

Key words: epoxy soybean oil;light curing;synthesis;modification;epoxy acrylate

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 课题背景 1

1.2 大豆油简介 1

1.2.1 大豆油 1

1.2.2 大豆油研究现状 2

1.2.3 大豆油衍生物——环氧大豆油 2

1.3 紫外光固化涂料 3

1.3.1 紫外光固化技术概论 3

1.4 环氧丙烯酸酯 6

1.4.1 环氧丙烯酸酯的发展 6

1.4.2 环氧丙烯酸酯的合成 6

1.5 论文研究的目的和意义 8

第二章 实验方法与测试 9

2.1 试剂及仪器 9

2.2 UV固化 ( AESO) 的合成 10

2.2.1 AESO 的合成工艺 10

2.2.2 AESO 的合成步骤 10

2.3 产物分析测试 11

2.3.1 酸值的测定 11

2.3.2 羟值的测定 11

2.3.3 产物粘度测试 12

第三章 测试与讨论 13

3.1 投料配比对反应以及产物性能的影响 13

3. 2 反应温度对产物的影响 13

3.3 反应时间对产物收率的影响 14

3.4 催化剂种类对反应的影响 15

3.5催化剂用量对收率的影响 15

第四章 结论与展望 17

4.1 结论 17

4.2 展望 17

参考文献 19

致 谢 21

第一章 绪论

1.1 课题背景

近年来，石油^[1]的价格不断上涨，寻找可替代的原材料是各国研究人员的重点之一 。从植物身上得到的生物油，由于其易得及可再生的优点，进入了我们的视野。UV固化涂料^[2]在市场上已经引起了很大的关注，其中焦点的是由大豆油^[3]经过UV固化得到的ESO以及其之后的衍生物，都是从经济以及环境角度非常适宜的产品。

因为人口的增加，所以在涂料的需求方面也是与日俱增的，但是，现如今的涂料市场大都是以苯等有机物作为溶剂的，所以每一次涂料的使用都会产生一定量的环境污染。二十世纪以来，环境越来越恶化，保护势在必行，接踵颁布了种种的法规和规范，中国更是重点地区，高污染的产品逐渐被淘汰，推动绿色环保，高效经济，节能节材的新产品的产生。为了可持续发展理念的倡导，UV固化涂料等更贴合国家形势的涂料产生了。

本文以经环氧化后得到的环氧大豆油(ESO)为原料，进行化学改性.首先与丙烯酸反应，得到环氧大豆油丙烯酸酯(AESO)。这种树脂可用于紫外光固化领域，可作为紫外光固化油墨、涂料的基体树脂，它的显著优点是对颜料润湿性好，黏度低，皮肤刺激小， 用其配制的固化膜附着力强，柔韧性好，更符合当今环保的要求^[4]。

1.2 大豆油简介

1.2.1 大豆油

大豆油^[5]是一种产量最大的油脂，其颜色一般为呈淡黄色。大豆油室温下粘度约为粗品大豆油中，甘油三酯占质量分数的，平均每条甘油三酯链上有个双键，位于位或位碳上，是大豆油进行化学改性的主要官能团。大豆油甘油三酯的主要结构^[6]如下图1-1所示。

图1-1 大豆油的甘油三酯结构

1.2.2 大豆油研究现状

大豆油反应活性低，在不添加其它试剂时，需升温至以上才能固化，故在开发大豆油的工业应用时，一般需先对其改性，制备大豆油衍生物，对大豆油的改性，可分为以下三个主要方向^[7]：一是利用甘油三酯上双键的反应活性进行各种改性，如环氧化反应，双键催化加氢反应，或通过臭氧化反应使大豆油分子链断裂等；二是利用甘油三酯的酯基进行改性，常见的主要是通过酯基醇解或酯基的水解反应制备大豆油多元醇；三是结合前两种方法，综合利用大豆油分子结构特性。大豆油的初级改性产品，主要有环氧大豆、大豆油多元醇以及通过酯交换制备的生物柴油等。

大豆油除了作食用油，在工业领域的应用也非常广泛，如应用于塑料、润滑油、电子产品、胶點剂、油墨、橡胶、燃料、溶剂、表面活性剂、活性稀释剂及涂料等。

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