可生物降解的大豆油基泡沫塑料的研究

摘要

目前大部分合成高分子材料采用属不可再生资源的石油为原料，除了在生产过程中产生环境污染外，其废弃物难以自然降解，已给环境带来严重的问题。为此，天然高分子材料的应用已再度引起人们的重视 。大豆油主要是各种饱和与不饱和脂肪酸甘油三酯的混合物（每个分子含3 －4 个双键），很早就用作醇酸树脂涂料的原料。但是，利用植物油中天然存在的双键，通过自由基反应以得到高分子量的聚合物并不容易，因为这些不饱和双键的反应活性较差，所以植物油往往只是用于涂料等薄层材料，或者作为材料的一个改性组分，而不能成为材料的主体。为此，国外近年来开展了大量的有关植物油，特别是大豆油功能化的改性研究，其目的是要作为纤维增强复合材料的基体而应用。我国有丰富的大豆油资源，但在利用大豆油制备可生物降解材料方面开展的研究工作不多。虽然环氧大豆油的生产已经工业化，但其主要用途只局限于作为聚氯乙稀、硫化橡胶的增塑剂。 鉴此，本文拟利用可再生资源－环氧大豆油（ESO ）为原料制备可生物降解的大豆油基泡沫塑料，目的是为解决白色污染开辟新的途径。本文报导此工作中的一部分，即将环氧大豆油经过丙烯酸酯功能化改性而成为树脂基体（AESO ），再发泡成型，制备出可完全生物降解的天然高分子泡沫材料，以期替代传统的泡沫塑料。将研究大豆油基天然高分子的改性方法、反应机理及其对材料的分子结构、化学物理性能的影响，探讨泡沫材料的制备机理和对不同泡沫结构的控制方法。