蓖麻油树脂基泡沫塑料

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1、第4卷第4期材料研究与应用Vo1．4，NO．42010年12月MATERIALSRESEARCHANDAPPIICAT10NDec．2010文章编号：1673—9981(2010)04—0771-03蓖麻油树脂基泡沫塑料王红娟，容敏智，章明秋，胡静(中山大学聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室，广东广州510275)摘要：本工作以蓖麻油为主要原料，利用其分子中的羟基与马来酸酐反应，合成了马来酸蓖麻油酯(MAc())，然后以MACO为不饱和树脂基体、苯乙烯(St)为稀释单体、碳酸盐为发泡剂，制备了蓖麻油树脂基泡沫塑料，研究

2、了MACO／St质量比对所制备泡沫塑料压缩性能的影响，并用土埋法考察了其降解性能．结果表明，所制备的泡沫塑料的压缩强度在15～270KPa之间，压缩模量在0．3～6，5MPa之间，随着分子链呈刚性的稀释单体苯乙烯含量的增加，泡沫塑料的压缩性能明显提高；土埋法实验结果表明，所制备的MAc0／st系列泡沫塑料在自然土埋条件均可以缓慢降解，随着泡沫体中MAc0含量增大，降解速度增加，当m(MAC())：(St)一9：1时制备的泡沫塑料的降解速度最快，在相同降解时间下，失重率最大．关键词：蓖麻油；马来酸蓖麻油酯；泡沫塑料；压缩性能；

3、降解性能中图分类号：TQ328．1文献标识码：A近年来，随着环境污染和能源危机的出现，利用了蓖麻油树脂基泡沫塑料，研究了稀释单体苯乙烯植物油代替部分石油基原料来制备高分子材料成为含量变化对泡沫塑料的力学性能的影响，并用土埋学者们研究的热点_1]．蓖麻油作为一种天然的多羟法对材料的降解性能进行了研究．探索利用可再生基化合物，具有典型的不饱和脂肪酸甘油三酯结构．资源制备可降解高分子泡沫塑料的新途径．被广泛应用于胶粘剂、涂料、化妆品、油墨、聚氨酯等马来酸酐改性蓖麻油(MACO)是由摩尔比为2．5工业中口．作为一种可再生资源，蓖麻油

4、基化合物：1的马来酸酐和蓖麻油在120℃反应5～6h制备具有潜在的生物降解性能．蓖麻油常被用作多元醇得到．产物的酸值约为118mgKOH／g，表观黏度为组分，与异氰酸酯反应生成聚氨酯弹性体、半硬质泡7580mPa·s，反应产物直接用来制备泡沫塑料．沫、或制备互穿聚合物网络]．虽然，利用蓖麻油制蓖麻油树脂基泡沫塑料的制备：按配方称取计备聚氨酯泡沫塑料的研究广泛l4]，但这种方法需要量的MACo、交联单体苯乙烯(St)、引发剂过氧化较多的异氰酸酯，成本较高，蓖麻油的含量较低，不苯甲酰(BPo)、发泡剂、泡沫稳定剂加入到塑料烧杯利

5、于泡沫塑料的生物降解．中搅拌均匀后，加入促进剂，放到65℃水域温度下本文利用蓖麻油分子链上的羟基与马来酸酐继续搅拌几分钟后加人计量的水，在高速搅拌下搅(MA)发生酯化反应，从而在其分子链上引入活性至发白后，迅速倒入经预热的开口模具中自由发泡，双键．含有活性双键的改性蓖麻油(MACO)可以与当泡沫上升结束后，放入120℃烘箱中熟化2h，制乙烯基稀释单体发生共聚合反应，生成高分子材料，得蓖麻油不饱和聚酯泡沫塑料．并可进一步通过发泡和固化工艺制备泡沫塑料．所所制备泡沫塑料的压缩性能参照GB8813—88制备的泡沫材料属于不饱和聚酯

6、泡沫塑料范畴，“硬质泡沫塑料压缩试验方法”，在深圳新三思仪器MACO与稀释单体的比例易于调节，便于控制泡沫有限公司生产的CMT75O3电子万能试验机上测塑料的性能．本工作探索了上述设想的可行性，制备定．用扫描电镜(SEM)观察泡沫塑料的微观形态．收稿日期：2010—10-20作者简介：王红娟(1975一)，女，四川南充人，博士772材料研究与应用泡沫塑料的降解性能采用自然土埋法，以失重率表所示，通过马来酸酐与蓖麻油的半酯化反应在蓖麻示降解程度．油分子中接人了可反应双键，其结构类似于不饱和蓖麻油的改性原理和产物(MACO)结构

7、如图1聚酯，可与稀释单体共聚合生成高分子材料．oHoIH—c0cocH—cHc00HCH厂(CH2)广CH—CH厂CH—CH一(CH2)广C0【}一CH21IOI．OHlH—cCH~-(CH2)5-C}I_cH广CH—cH一(CH2)厂c00一年H2ll0／OCOCH~CHCOOHICH厂(CH2)厂cH—CH厂cH—cH一(cH2)广c0—CH—————÷cH厂(CH2)厂cH—cH厂cH—cH一(CH2)广C0o—CHCH广(CH2)广CH—H厂CH—CH一(CH2)厂C0o—CH2CH厂(CH2)广一CH—CH广CH—

8、CH一(CH2)广C0O——CH210C0CH—CHCOOH0H图1马来酸酐与蓖麻油反应的示意图MACO／St泡沫塑料是在图2所示的反应(1)烯含量的增大，应变前期(≤8)的曲线斜率，即压和(2)同时发生的情况下制备的．MACO在自由基缩模量逐渐增大，表明泡沫塑料的硬度逐渐增大．但引发下与