桐油基环氧固化剂的制备与研究开题报告

1. 研究目的与意义

桐油是我国一种重要的工业原料和出口商品，但其利用率低有待于进一步深加工。桐油的改性衍生物用作环氧固化剂时可使环氧树脂具有极好的粘结性、挠曲性、韧性、抗化学品性、抗湿性及表面光洁性，可广泛应用于各领域。目前已合成的C₃₆二酸聚酰胺环氧固化剂热变形温度低、刚性较差，为此合成具有相对短的21个碳原子的碳链，能够提高固化物的耐热温度和模量。

本实验的研究思路是：将桐油的甲醇酯交换产物桐酸甲酯与丙烯酸Diels-Alder加成合成C₂₁二元酸单甲酯（TMAA），然后将TMAA分别和乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺进行胺酰胺化制备了三种不同胺值的C₂₁二酸聚酰胺环氧固化剂，再将三种固化剂和双酚A环氧树脂（DGEBA）的固化物的各项机械性能及热力学温度同C₃₆二聚酸聚酰胺固化物相比较。

2. 国内外研究现状分析

桐酸甲酯的Diels-Alder反应已有人研究。Bickford报道了桐酸甲酯与马来酸酐、取代马来酸酐、丙烯腈等的Diels-Alder加成，并研究了加成产物在橡胶增塑剂中的应用。但用桐酸甲酯合成C₂₁二元酸衍生物的研究尚未有人尝试。选择桐酸甲酯和丙烯酸Diels-Alder加成将得到一种新的C₂₁二元酸单甲酯（TMAA）。这种化工中间体能够替代C₂₁二元酸用于表面活性剂、涂料和高分子材料等多种领域，而且由于桐酸甲酯具有天然的反-反式共轭双键，势必降低工业制备C₂₁二元酸的能耗并提高产率，有望为我国的桐油深加工利用和高附加值产品的生产另辟蹊径。

3. 研究的基本内容与计划

论文内容：

1 桐油的甲醇酯交换产物桐酸甲酯与丙烯酸diels-alder加成合成c₂₁二元酸单甲酯（tmaa）

2 通过正交实验得出diels-alder加成反应的最佳工艺条件

4. 研究创新点

桐酸甲酯具有天然的反-反式共轭双键，势必降低工业制备C₂₁二元酸的能耗并提高产率，用桐酸甲酯合成C₂₁二元酸衍生物的研究尚未有人尝试。