1. 研究目的与意义
桐油(tung oil)是中国的特产(占世界桐油产量的 80%),也是中国传统的出口商品和四大非食用油脂之一,占全球出口量的60%。
而我国桐油利用技术低,对桐油的应用基本停留在初产品阶段,高附加值的深加工产品少,导致种植桐油的经济效益差,种植面积也逐年减少;因此开发桐油深度加工新产品,拓宽桐油的应用领域,增加桐油附加值已迫在眉睫。
随着石化资源的日益枯竭,化工原料逐渐转向可再生资源。
2. 国内外研究现状分析
国内外文献研究中研究较多、最典型是利用diels-alder 反应对桐油进行改性,对于反应机理研究发现在diels-alder反应过程中,只有 e-构型的双键才利于反应的发生,z-构型的双键不参与反应,主要发生在 11,14 位两个(e)式共轭双键上,并形成 endo-型产物为主,具有高度的区位和立体选择性。
通过diels-alder反应得到改性桐油在环氧树脂、聚氨酯、不饱和树脂、酚醛树脂和丙烯酸树脂等高分子材料领域进行广泛的应用研究。
利用油脂来制备脂肪酸甲酯在国内外已有广泛的研究。
3. 研究的基本内容与计划
主要研究内容: 本文分别在koh和超强碱氧化钙的催化下,以桐油和甲醇进行酯交换制备桐油甲酯:以常用的alcl3为催化剂和无催化剂条件下,用马来酸酐、顺丁烯二酸二甲酯和富马酸作为亲双烯体和桐油甲酯进行diels-alder加成反应,接着选用固体酸催化剂和甲醇酯化,得到cc22三酸甲酯,利用ft-ir、1h nmr 、gc和hplc-ms/ms对其组成进行定性和定量分析,研究反应进程中共轭酸的α、β构型转变,合成路线见下图 。
cc22三酸甲酯的合成路线图(4)研究工作的总体安排及预期进度: 2017.1-2017.2 完成相关文献的检索与阅读,研究桐油甲酯的合成路线。
2017.3 -2017.5 完成马来桐油甲酯的合成,对其进行结构表征; 2017.5-2017.6 完成论文的撰写、修改、数据补充及毕业答辩。
4. 研究创新点
在碱性催化剂的的作用下,以桐油和甲醇进行酯交换反应制备桐油甲酯,用响应面法对对催化剂的用量,投料比例和反应时间进行优化,利用GC和GC-MS分离分析技术对产物中脂肪酸甲酯的进行定量定性分析研究。
