Production of Polyols from Canola Oil...译文

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1、芥花籽油中的多元醇产物及其化学鉴定和物理性能摘要：一种基于臭氧和加氢反应，用于从不饱和芥花籽油生产出多元醇的方法的可能性已经被证实。伴随着最初酒精的主要基团在原来的甘油三酯中处于每个脂肪酸酯的位置9时，多元醇产品就从芥花籽油中生产出来了。也生产出短直链醇且其通过抹去叶片分子蒸馏可以被去除。多元醇的纯组分，如单醇，二醇和三醇可以利用闪光色谱法进行分离，可以利用傅立叶变换红外光谱，1H-NMR，13C-NMR以及质谱进行鉴定。通过使用一种简便的高效液相色谱方法来确定多元醇混合物的组分，为多元醇的鉴定提供了便利，在设计新颖的多元醇原料中也可以被用作一个质量管理机制。多元醇分子的多样性和他

2、们的理化性质，如羟基数目，酸度和粘度之间存在着基本的联系。人们发现生产的多元醇适合用来生产聚氨酯以及可以通过操作用来生产出满意性能的聚氨酯。关键词：芥花籽油羟基甘油三酯从芥花籽油三醇生产出的多元醇介绍：高分子材料，如聚氨酯传统上来自石化多元醇[1],但是随着石油储量日益枯竭，原油价格继续攀升，石油替代品的发展越来越成为必要[2–4]。人们对植物油作为一种廉价的，可利用的再生资源所产生的经济和科学兴趣越来越大，并已经被引起相当的重视[5]。北美的植物油以甘油三酯为主，含有大量的不饱和脂肪酸，这是相对化学性质惰性的。为了生产出能被用来制造有价值的聚合物材料的活性物，官能团如羟基，环氧或

3、羧基必须被引入在不饱和脂肪酸的双键的位置上[6–9]。作为一种成本低廉及制造容易的试剂，臭氧被广泛用来把双键氧化为单键[10]。在1960和1970年，Pryde成功将臭氧应用在油酸甲酯上来生产出酒精和乙醛。运用相似的程序，豆油也可作为原料来生产出醛油[14–16]。最近Petrovic等人[6]使用臭氧分解法从三油酸甘油酯，大豆油和芥花籽油中提取出三醇产品。通过使用臭氧和加氢反应，油菜籽植物油是一个很好的用来生产多元醇的对象。它含有90％以上的不饱和脂肪酸，包括油酸，亚油酸，亚麻酸[17]，它们在碳9位置上都有一个容易被分裂的双键和氢化能提供终端功能基团的卵裂产品。形成一个单乙醇

4、基团在不饱和脂肪酸上的可能性在这种情况下是非常低。三油酸甘油酯已被用来作为这样一个例子，导致从不饱和脂肪酸中生产出多元醇的机制可以从图一中显示的反应阐述明白。在这项研究中，臭氧和加氢技术是用来从芥花籽油中生产多元醇。多元醇及宝贵的副产品的鉴定也被提起介绍。物理性质的多元醇也有报道。实验过程药品在这个研究中使用的芥植物油是由加拿大莱斯布里奇食品有限公司供应的100％纯油菜籽。雷尼镍2800（水浆）催化剂由美国西格玛奥德里奇公司提供。矽藻土，二氯甲烷（高效液相色谱级），正庚烷（高效液相色谱级），2-丙醇（异丙醇，高效液相色谱法级），乙酸乙酯和己烷由美国费舍尔研究所所提供。四氢呋喃由加拿

5、大卡利登实验室提供。所有的化学品都是试剂级的或者更好的。臭氧分解一次臭氧分解过程需要大约100g油菜籽油和400克的去离子水。该混合物注入了特别设计的反应器（图2），由美国尼桑电子有限公司所产的直流永磁惠普发动机提供动力。在一个臭氧发生器（由加拿大爱克实业有限公司提供）中制造臭氧，以氧气或空气作为原料气。反应在0℃，5升/分钟的空气或氧气流率和500rpm的搅拌速度中进行八小时。当使用氧气时臭氧浓度为62g/m3，当使用空气时臭氧浓度为29g/m3。8小时后，臭氧发生器停止，反应釜中通氮气10分钟以清除在反应器中未反应的臭氧。臭氧分解的产物溶解在400毫升的四氢呋喃并转移至分液漏斗

6、中，有机相就从水相中脱离并收集为氢化反应作准备。氢化反应15g雷尼镍催化剂（水浆）被添加到臭氧产品中，臭氧产品在一个带有磁驱动的加氢容器（2L，美国帕尔仪器有限公司）中。反应器中充入氢气，温度增加到130℃.8h后，温度下降至室温。最后在反应器中充入氮气以去除未反应的氢气。最后的混合物用矽藻土过滤以去除水层。溶剂通过旋转式蒸发器从有机相中去除，最终产品为蒸馏准备。目前的壬醛可以通过气相色谱法测试，可以被用来作为氢化反应完成的一个指标。图一不饱和脂肪酸生产多元醇的机制例如三油酸甘油抹去叶片分子蒸馏这个部分建立在水套内冷却水温度为115℃和冷凝器温度为30℃时。蒸馏压力系统减少到20毫

7、托，最终的加氢产品通过一个速率为1ml/min的滴液漏斗添加到蒸馏系统中。该多元醇的压力在部分残渣中测定因为其由高沸点，从脂肪酸链裂开的短链分子蒸馏并浓缩成蒸馏组分。当使用氧气时所获得的多元醇被称为芥氧多元醇，当使用空气时被称为芥-空气多元醇。高效液相色谱系统高效液相色谱（HPLC）所使用的分析议定书是Elfman-Borjesson[18]为分析脂质衍生物而制定的修改程序。高效液相色谱系统由一个双米尔顿罗伊泵和一个20uL的自动注射器组成。这个泵充满了由Thermo