Растительные полимеры: Высшая школа технологии и энергетики

alexxlab | 22.04.1996 | 0 | Разное

Содержание

Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров

Высшее образование онлайн

Федеральный проект дистанционного образования.

Я б в нефтяники пошел!

Пройди тест, узнай свою будущую профессию и как её получить.

Химия и биотехнологии в РТУ МИРЭА

120 лет опыта подготовки

Международный колледж искусств и коммуникаций

МКИК — современный колледж

Английский язык

Совместно с экспертами Wall Street English мы решили рассказать об английском языке так, чтобы его захотелось выучить.

15 правил безопасного поведения в интернете

Простые, но важные правила безопасного поведения в Сети.

Олимпиады для школьников

Перечень, календарь, уровни, льготы.

Первый экономический

Рассказываем о том, чем живёт и как устроен РЭУ имени Г.В. Плеханова.

Билет в Голландию

Участвуй в конкурсе и выиграй поездку в Голландию на обучение в одной из летних школ Университета Радбауд.

Цифровые герои

Они создают интернет-сервисы, социальные сети, игры и приложения, которыми ежедневно пользуются миллионы людей во всём мире.

Работа будущего

Как новые технологии, научные открытия и инновации изменят ландшафт на рынке труда в ближайшие 20-30 лет

Профессии мечты

Совместно с центром онлайн-обучения Фоксфорд мы решили узнать у школьников, кем они мечтают стать и куда планируют поступать.

Экономическое образование

О том, что собой представляет современная экономика, и какие карьерные перспективы открываются перед будущими экономистами.

Гуманитарная сфера

Разговариваем с экспертами о важности гуманитарного образования и областях его применения на практике.

Молодые инженеры

Инженерные специальности становятся всё более востребованными и перспективными.

Табель о рангах

Что такое гражданская служба, кто такие госслужащие и какое образование является хорошим стартом для будущих чиновников.

Карьера в нефтехимии

Нефтехимия — это инновации, реальное производство продукции, которая есть в каждом доме.

Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров

Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров
(СПбГТУРП)
Прежние названия

Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности (ЛТИ ЦБП)

Год основания

1931

Ректор

Луканин, Павел Владимирович

Расположение

 Россия,
Санкт-Петербург

Юридический адрес

198095, Санкт-Петербург, улица Ивана Черных, д.4

Сайт

www.gturp.spb.ru

Награды

Координаты: 59°54′05″ с. ш. 30°16′38″ в. д. / 59.901389° с. ш. 30.277222° в. д. 

(G) (O) (Я)59.901389, 30.277222

Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров (СПбГТУРП) — технический вуз Санкт-Петербурга, ориентированный на подготовку специалистов целлюлозно-бумажной промышленности. Расположен возле станции метро «Нарвская» (улица Ивана Черных, 4). Основан в 1931 году.

История

Свою историю вуз ведёт от «Всесоюзного учебного комбината промышленной кооперации имени тов. Молотова» (ВУКПК), учреждённого Всекопромсоветом в 1931 году. Комбинат был основан на базе ряда существующих в то время учебных заведений, и имел в своем составе: вуз, техникум, рабфак, курсы повышения квалификации и др. Комбинат готовил техников и инженеров для разных отраслей промышленности. Вузовская часть состояла из трёх секторов: технологического, механического, и экономического. Также имелся ряд общекомбинатских кафедр: химии, физики, высшей математики, иностранных языков и специальные кафедры.

В 1938 году вуз был переименован в «Ленинградский технологический институт Всекопромсовета им. В. М. Молотова», а в 1941 году в «Ленинградский технологический институт им. В. М. Молотова». Тогда же в институте появился факультет целлюлозно-бумажного производства. А с 1944 года институт полностью перешёл на подготовку специалистов для целлюлозно-бумажной промышленности и в 1959 году вновь изменил своё название на «Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности» (ЛТИ ЦБП).

В 1981 году институт был награжден орденом Трудового Красного Знамени, и с этого момента стал называться: «Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности».

С 1993 года по настоящее время вуз носит название: «Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров» (СПбГТУРП).

Филиалы

Вуз имеет два филиала в Сегеже (Карелия) и Кувшиново (Тверская область).

Профессорско-преподавательский состав

Общее количество преподавателей, работающих на постоянной основе 293 человек. Средний возраст 54 года (2009 год).

Студенты

В вузе обучается 5 тысяч студентов. Порядка 3 тысяч на дневной форме обучения.[источник не указан 931 день]

Аудитория А-007 с видом во двор

Список факультетов и кафедр

  • Факультет механики автоматизированных производств (ФМАП)
  • Кафедра механики и теории машин и механизмов
  • Кафедра основ конструирования машин и систем автоматизированного проектирования
  • Кафедра материаловедения и технологии машиностроения
  • Кафедра инженерной графики и автоматизированного проектирования
  • Кафедра машин автоматизированных систем
  • Кафедра сопротивления материалов
  • Факультет автоматизированных систем управления технологическими процессами (ФАСУТП)
  • Кафедра автоматизации теплоэнергетических процессов
  • Кафедра информационно-измерительных технологий и систем управления (ИИТСУ)
  • Кафедра автоматизированного электропривода и электротехники
  • Кафедра прикладной математики и информатики
  • Кафедра процессов и аппаратов химической технологии
  • Химико-технологический факультет (ХТФ)
  • Инженерно-экологический факультет (ИЭФ)
  • Кафедра общей и неорганической химии
  • Кафедра основ безопасности систем и процессов
  • Кафедра охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов
  • Факультет промышленной энергетики (ФПЭ)
  • Кафедра промышленной теплоэнергетики
  • Кафедра теплосиловых установок и тепловых двигателей
  • Кафедра высшей математики
  • Кафедра физики
  • Факультет экономики и менеджмента (ФЭиМ)
  • Кафедра экономики и организации производства
  • Кафедра финансов и учета
  • Кафедра экономической теории
  • Кафедра менеджмента и права
  • Кафедра маркетинга и логистики
  • Гуманитарный Факультет
  • Кафедра иностранного языка
  • Кафедра физического воспитания и спорта
  • Кафедра истории, философии и культурологии
  • Кафедра «Промышленный дизайн»
  • Факультет повышения квалификации специалистов предприятий и организаций лесохимического комплекса
  • Факультет профессиональной переподготовки специалистов
  • Заочный факультет
  • Вечерний факультет

Известные выпускники

См. также

Ссылки

Организационная структура – Санкт–Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна

Лаборатория физической химии природных полимеров

Тематика научных исследований в 2020-2022 гг.

  • Создание новых полимерных материалов для химической технологии, биотехнологии и ресурсосбережения.
  • Направления научной деятельности

    • Разработка научных основ технологий полимерных материалов из природновозобновляемого сырья.
    • Физико-химическое обоснование технологических параметров синтеза ВМС из мономеров растительного происхождения.
    • Изучение механизма растворения природных полимеров (целлюлозы, хитозана, фиброина) в растворителях различной химической природы.
    • Исследование природных полимеров и их смесей в растворителях.

    Конечной целью является получение растворов, пригодных для технологической переработки их в волокна и пленки. При этом изучаются кроме бинарных, тройные системы, включающие сорастворители, способствующие получению растворов «рабочих» концентраций меньшей вязкости, экологически безопасных и связанных с наименьшими затратами. Разрабатываемое направление позволит создать технологию получения новых волокон с улучшенными потребительскими свойствами.

    В исследованиях используются методы калориметрии, вискозиметрии, ИК-спектроскопии, а также методы численного эксперимента – квантово-химический и молекулярной динамики.

    Опыт проведенных и проводимых разработок может быть использован:

    • при проведении теоретических и экспериментальных исследований по вопросам свойств, процессов растворения и смешения природных полимеров;
    • в разработке технологического процесса получения волокнистых и пленочных материалов на основе природных полимеров (полисахаридов, полипептидов) и их смесей;
    • в физико-химическом анализе совместимости компонентов полимерных смесей, преимущественно на основе природных полимеров.

    История лаборатории

    Исследования в области физической химии природных полимеров развивались в СПГУТД с момента его основания. В 90х годах XX века научный коллектив под руководством профессора Новоселова Н.П. занимался актуальными проблемами растворения целлюлозы в «прямых» органических растворителях в рамках проблемной лаборатории СПГУТД. Развитие физико-химических исследований растворов природных полимеров привело к созданию в 2003 году лаборатории по данной тематике исследований.

    Техническая оснащенность

    Микрокалориметр Кальве, SETARAM;
    ИК-спектрометр, Bruker;
    программное обеспечение;
    реактивы и материалы, необходимые для указанных исследований

    Научные проекты

    • 2009–2011 гг. – «Физико-химия сорбционных процессов в многокомпонентных системах с полимерами» – Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009–2013 гг.».
    • 2010 г. – «Научные основы процессов модификации природных полимеров» – аналитическая ведомственная целевая программа Рособразования «Развитие научного потенциала высшей школы»;
    • 2007–2009 гг. – «Научные основы механизма растворения в органических системах и смешения частично кристаллических природных полимеров» – аналитическая ведомственная целевая программа Рособразования «Развитие научного потенциала высшей школы»;
    • 2006–2008 гг. – «Исследования возможности создания материалов для контактных линз с высокой кислородопроницаемостью на основе фиброина» – грант Российского Фонда Фундаментальных исследований;
    • 2005 г. – «Выполнение исследований совместимости фиброина натурального шелка с полисахаридами в растворах и пленках во время проведения стажировки в Политехническом Университете г. Лодзь» – федеральная целевая научно-техническая программа Федерального агентства по науке и инновациям «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники» на 2002-2006 годы;
    • 2004–2006 гг. – «Разработка научных основ технологии полимерных материалов из природновозобновляемого сырья» – ведомственная научная программа Рособразования «Развитие научного потенциала высшей школы».

    Биополимеры – Сумитомо (СХИ) Демаг

    Современные биополимеры, находят все большее применение для метода литья под давлением. В результате многолетних исследований и разработок изделия из таких материалов пользуются все большим спросом на рынке. Прежде всего рост цен на полимеры, изготовленные из нефти, бережный расход ограниченных природных ресурсов, охрана окружающей среды и защита климата, а также более строгие требования при утилизации и вторичной переработке способствуют более широкому распространению изделий из биополимеров. Начало положили изделия специального назначения, теперь все более широкое распространение находят изделия широкого потребления.

    Биополимерами являются материалы, способные к биологическому расщеплению, которые полностью или в значительной степени изготавливаются из сельскохозяйственных продуктов или древесины. Основой для них обычно являются крахмал, сахар, растительные масла и целлюлоза, а также такие специальные биоматериалы, например, лигнин или каучук. Доля биологических составляющих в материалах равна как минимум 20 %. Многие биоматериалы в настоящее время достигли высокой технологической и экономической зрелости. К тому же они обладают особыми и отчасти несравненными свойствами в плане внешнего вида, осязания, а также биологического расщепления.

    Понятие „Биополимер“ может быть подразделено на три категории. Решающими критериями для подразделения являются различные исходные материалы и их способность к биологическому расщеплению. Различают:

    • Биополимеры из возобновляемых ресурсов, биологически разлагаемые
    • Биополимеры из возобновляемых ресурсов, однако биологически не разлагаемые
    • Биополимеры из ископаемого сырья, биологически разлагаемые

    Каждую из этих категорий, в свою очередь, можно подразделять на несколько классов. Самой интересной, и, таким образом, самой важной категорией, является категория, включающая биологически разлагаемые полимеры, изготовленные из возобновляемого сырья. Изделия, входящие в эту группу, благодаря их нейтральности в отношении эмиссии CO2 и возможности их компостирования являются настоящими “экологичными полимерами” и могут подразделяться следующим образом:

    • Биополимеры из возобновляемых ресурсов, биологически разлагаемые, микроорганического происхождения
      – Полимолочная кислота (PLA) -> экструзия
      – Полигидроксиалканоаты (PHB) -> литье под давлением
      – Полигидроксикислоты жирного ряда (PHF) -> литье под давлением
    • Биополимеры из возобновляемых ресурсов, биологически разлагаемые, растительного происхождения
      – Производные крахмала -> экструзия и литье под давлением
      – Целлюлозные полимеры (CA) -> литье под давлением
      – Полимеры на основе лигнина -> литье под давлением
    • Биополимеры из возобновляемых ресурсов, биологически разлагаемые, животного происхождения
      – Хитин и хитозан -> литье всухую
    • Биополимеры, биологически разлагаемые, из ископаемого сырья
      – Полиэфиры -> экструзия
      – Этанол (PVA)
    • Сохранение нефтяных ресурсов
    • Возобновляемое сырье нейтрально в отношении эмиссии CO2
    • Уменьшение количества отходов, биологическое разложение
    • Сокращение количества токсичных ядовитых и аллергенных промежуточных продуктов
    • Возможность комбинации биополимеров с натуральными волокнами
    • Возможность оптимизации свойств (акустика, осязаемость и т. д.)

    Однако не так уж просто перерабатывать эти особые материалы на стандартных термопластавтоматах, так как биополимеры представляют собой сочетания различных материалов, в самых разнообразных формах и вариантах. По этой причине рекомендуется оптимизировать прежде всего систему пластификации термопластавтомата.

    • Обеспечение надлежащего втягивания и транспортирования
    • Оптимизированная и щадящая пластификация благодаря особой конструкции шнека
    • Системы со специальным покрытием поверхности из-за возможности истирания и химических воздействий
    • Большие скорости впрыскивания и высокое давление
    • Хорошая вентиляция: некоторые материалы склонны к дегазации (температурный профиль, улучшенная вентиляция, программа дегазации, тиснение и т. д.)
    • Ноу-хау при конструкции специальных пресс-форм

    В настоящее время ежегодно перерабатывается около 500 000 тонн современных биоматериалов. Однако объем производства гораздо больше, биополимеры находят все большее распространение в разных сферах. Возрастает их использование во всех областях, так, например, в автомобилестроении, при производстве упаковок или товаров широкого потребления:

    • Автомобилестроение (например, корпуса, держатели обшивок, солнцезащитные козырьки)
    • Упаковки (например, биологически разлагающиеся чашки, столовые приборы, стаканы, поддоны)
    • Строительная промышленность (например, перила для террас, инструменты, опалубочные щиты)
    • Мебельная промышленность (например, стулья, столы, полки, шкафы)
    • Товары широкого потребления (например, корпуса электроприборов, штекеры, музыкальные инструменты)
    • Садоводство и огородничество (например, цветочные горшки, поддоны, урны)
    • Спортивные изделия (например, кану, клюшки для гольфа, спортивная обувь)
    • Текстильная промышленность (например, пуговицы, клипсы, подтяжки)

    Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров (СПбГТУРП)

    Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров (СПбГТУРП)относится к числу старейших вузов советского периода развития страны.

    Вуз расположен в одном из исторических мест города Кировского района по адресу: улица Ивана Черных, дом 4. Это в двух минутах ходьбы от одной из старейших в Санкт-Петербурге станции метро «Нарвская», возведенной  в 1955 г. в стиле «сталинский ампир». Рядом исторические достопримечательности города: основанный еще Петром I парк «Екатерингоф» (1711), построенные в честь победы русской армии над Наполеоном Нарвские триумфальные ворота (1834), первый в стране Дворец Культуры (1927).

    СПбГТУРП – сегодня:

    В 2011 году СПбГТУРП отметил свое восьмидесятилетие. Многолетний опыт, высокий интеллектуальный и материально – технический потенциал позволили вузу стать признанным в России и за рубежом научно – образовательным и инновационным центром в лесопромышленном комплексе, занимающем важнейшее место в экономике страны.

    Сегодня вуз является профильным университетским центром, осуществляющим подготовку и переподготовку кадров на принципах непрерывной много¬уровневой системы.

    На 9 факультетах СПбГТУРП готовит бакалавров, магистров и специалистов по химической технологии и биотехнологии, энергетике, автоматизации и управлению, экономике и менеджменту, экологии, по технологическим машинам и оборудованию, культурологии и промышленному дизайну.

    С 1931 года в университете подготовлено более 40 тысяч дипломированных специалистов. Значительная часть инженеров, работающих в целлюлозно-бумажной отрасли, топливно-энергетическом комплексе, на многих пред¬при¬ятиях других отраслей России и стран СНГ, являются выпускниками уни¬верситета. Многие выпускники возглавляют компании, признанные не только в российской, но и в мировой экономике.

    Обучение ведется высококвалифицированными кадрами, более 70%преподавателей – доктора и кандидаты наук.

    Классическое университетское образование в вузе сочетается с инновационными образовательными технологиями, позволяющими комплексно осуществлять подготовку инженерных кадров. Комплекс программ, учебных материалов, деловых ситуаций направлен на формирование специалиста, владеющего всем арсеналом средств современного бизнеса, что создает выпускникам университета прочный фундамент для успешной карьеры на государственной службе, в науке, образовании и бизнесе.

    В СПб ГТУРП работает б

    Новая технология уральских исследователей изменит рынок полимеров

    Вместо нефти ученые используют… свеклу или яблоки.

    Как и в любой науке, всё начинается с лаборатории. Но при всей сложности химических процессов, здесь работают над тем что понятно каждой хозяйке – над чистящими средствами.

    «Когда мы разрабатываем средства для стирки вещей или пятновыводители, мы заказываем специализированные стандартные загрязнения: вино, красные или синие ягоды, жир», – объясняет сотрудник лаборатории, кандидат технических наук Александр Ягупов.

    Но этот гель принципиально нового вида. Для его производства, в отличие от западных аналогов, не требуются полимеры из нефтегазового сырья. А лишь растительные компоненты: отходы свеклы или яблок, а также целлюлоза и крахмал. И в условиях санкций это может принципиально изменить химическую отрасль, составив конкуренцию зарубежной продукции.

    «Западные игроки или вообще зарубежные игроки либо уходят с рынка, либо значительно поднимают цены. Для локальных производителей это возможность, и мы к этой возможности готовы полностью. Сегодня производственные площадки позволяют производить 18 тысяч тонн продукции в год. А мы планируем пятикратно увеличить эту мощность в ближайшее время», — говорит генеральный директор компании Андрей Елагин.

    По новой технологии работают два уже два цеха: в одном производят промышленные реагенты, в другом моющие средства. Такой экологически чистый продукт может очистить сточные воды. Растительные полимеры разлагаются не за 500 лет, а в течение трех суток. Поэтому безвредны не только для окружающей среды, но и для человека.  К тому же производят их на отечественном оборудовании.

    «Большая часть оборудования, которое работает на этом производстве, сделана свердловскими предприятиями. Мы видим полимерные вертикальные реакторы, в которых смешиваются вещества, которые потом подаются на линию розлива. Они сделаны на одном из наших предприятий, которое находится в городе Заречном», — рассказывает заместитель министра промышленности и науки Свердловской области Игорь Зеленкин.

    По словам экспертов, для инновационного производства в России есть достаточная сырьевая база, высокий уровень спроса, а в текущих реалиях еще и низкая стоимость энергоресурсов. Поэтому производство таких биополимеров будет набирать обороты не только на Урале, но и по всей стране.

    В ПОЧВЕ НАШЛИ НОВЫЙ ШТАММ БАКТЕРИЙ, ПРОИЗВОДЯЩИХ БИОРАЗЛАГАЕМЫЕ ПОЛИМЕРЫ

    Красноярские ученые нашли в почве новый штамм бактерий, способных накапливать в клетках биоразлагаемые полимеры. Новый штамм способен синтезировать полигидроксиалканоаты в высоких концентрациях, включая сополимеры с короткой и средней длиной цепи, из различных источников углерода, например, сахаров, глицерина, жирных кислот и растительных масел. Разлагаемые биологические полимеры могут служить заменой синтетическому пластику, загрязняющему окружающую среду. Результаты исследования опубликованы в журнале Polymers, кратко о них рассказывается в пресс-релизе Красноярского научного центра СО РАН.

    Разлагаемые полимеры гидроксипроизводных алкановых кислот или полигидроксиалканоаты считаются кандидатами на постепенную замену широко используемым неразлагаемым синтетическим полимерам, которые загрязняют окружающую среду. Накапливать эти вещества в высоких концентрациях могут, в частности, бактерии рода Cupriavidus. Однако большинство представителей этой группы микроорганизмов способны быстро развиваться только на сахарах и синтезировать только короткоцепочечные полимеры.

    Коллектив красноярских ученых ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» и Сибирского федерального университета обнаружил и выделил новый штамм бактерий, который способен расти на различных доступных источниках углерода и синтезировать полимеры с различным химическим составом и характеристиками из сахаров, глицерина, жирных кислот и растительных масел. В качестве «сырья» для синтеза полимера новыми бактериями исследователи опробовали различные источники углерода, среди которых фруктоза и глюкоза, очищенный глицерин, растительные масла, в том числе рафинированное подсолнечное и отбеленное рафинированное дезодорированное пальмовое масло, а также жирные кислоты, например, пальмитиновая, миристиновая, лауриновая и олеиновая кислоты.

    Все источники были подходящими субстратами для роста нового штамма и синтеза полимера, хотя интенсивность накопления ценного соединения несколько различалась. Наивысшие концентрации полигидроксиалканоата в клетках, около 80 %, были получены в культурах с пальмовым маслом и олеиновой кислотой в качестве источников углерода. Результаты, полученные для «контрольных» фруктозы и глюкозы, существенно не различались, и были также близки к 80 %. Культивирование на очищенном глицерине дало более низкие результаты: содержание внутриклеточного полимера было ниже примерно на четверть. Параметры накопления на насыщенных жирных кислотах и подсолнечном масле были еще ниже. В результате исследования ученые также обнаружили, что тип источника углерода влиял на химический состав и свойства полимеров. Таким образом, новый штамм бактерии Cupriavidus necator IBP/SFU-1 способен синтезировать полимеры с короткой и средней длиной цепи.

    «Наши результаты показали, что недавно выделенный природный штамм Cupriavidus necator IBP/SFU-1 способен синтезировать полимеры не только на высокоспециализированной фруктозе, но и на различных органических субстратах: глюкозе, жирных кислотах, растительных маслах и глицерине. Более того, замена источников сахара любыми другими источниками углерода, используемыми в нашем исследовании, не привела к адаптации и существенному замедлению роста клеток. Это несомненное преимущество нового штамма перед другими известными видами Cupriavidus. Новый штамм можно рекомендовать как перспективный продуцент полигидроксиалканоатов из пальмового масла, олеиновой кислоты и сахаров, фруктозы и глюкозы», — рассказала старший научный сотрудник Института биофизики ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» кандидат биологических наук Наталья Жила.

     

    Источник: https://polit.ru/

     

    Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


    Настройка браузера на прием файлов cookie

    Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

    • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
    • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
    • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
    • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
    • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

    Почему этому сайту требуются файлы cookie?

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


    Что сохраняется в файле cookie?

    Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

    Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

    (PDF) Обзор полимеров на основе растительных масел: синтез и применение.

    KF Adekunle

    . DL (1998) Биополимер из возобновляемых ресурсов. Спрингер, Нью-Йорк.

    http://dx.doi.org/10.1007/978-3-662-03680-8

    [18] Can, E., Wool, RP and Kusefoglu, S. (2006) Мономеры на основе сои и касторового масла : Синтез и сополимеризация

    со стиролом. Журнал прикладных наук о полимерах, 102, 2433-2447.http://dx.doi.org/10.1002/app.24548

    [19] Лу, Дж. и Вул, Р.П. (2006) Новые термореактивные смолы для применений SMC из льняного масла. Синтез, характеристика

    и свойства. Журнал прикладных наук о полимерах, 99, 2481-2488. http://dx.doi.org/10.1002/app.22843

    [20] Чжу, Дж., Чандрашекхара, К., Фланиган, В. и Капила, С. (2004) Производство и механические свойства сои-

    Композиты на основе

    с использованием пултрузии. Композиты Часть A: Прикладная наука и производство, 35, 95-101.

    http://dx.doi.org/10.1016/j.compositesa.2003.08.007

    [21] Оксман К., Скриварс М. и Селин Дж. Ф. (2003) Натуральные волокна в качестве армирующих материалов в полимолочной кислоте ( PLA) Compo-

    сайта. Наука и технология композитов, 63, 1317-1324. http://dx.doi.org/10.1016/S0266-3538(03)00103-9

    [22] Двейб, М.А., Ху, Б., О’Доннелл, А., Шентон, Х.В. и Шерсть, Р.П. (2004) Полностью натуральные композитные многослойные балки

    для структурных применений. Композитные конструкции, 63, 147-157.http://dx.doi.org/10.1016/S0263-8223(03)00143-0

    [23] La Scala, J. and Wool, R.P. (2005) Реология химически модифицированных триглицеридов. Journal of Applied Polymer

    Science, 95, 774-783. http://dx.doi.org/10.1002/app.20846

    [24] Thielemans, W., McAninch, IM, Barron, V., Blau, WJ and Wool, RP (2005).

    форсировки для акрилатно-эпоксидированных композитов на основе соевого масла. Журнал прикладных наук о полимерах, 98, 1325-1338.

    http://dx.doi.org/10.1002/app.22372

    [25] Сениха Гюнер, Ф., Ягджи, Ю. и Тунсер Эрджиес, А. (2006) Полимеры из триглицеридных масел. Progress in Polymer Science-

    , 31, 633-670. http://dx.doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2006.07.001

    [26] Esen, H., Kusefoglu, S.H. и Шерсть, Р. (2004) Фотолитическая и свободнорадикальная полимеризация эпоксидированного растительного масла

    Триглицериды. Полимерные препринты ACS, Отдел химии полимеров, 45, 577-578.

    [27] Делиньи, П.и Так, Н. (2000) Алкиды и полиэфиры. В: Oldring, PKT, Ed., Смолы для поверхностных покрытий, Vol. II,

    Уайли, Нью-Йорк, 1-204.

    [28] Bailey, AE (1996) Bailey’s Industrial Oil and Fat Products. Уайли, Нью-Йорк.

    [29] Лу, Дж., Хот, С. и Шерсть, Р. П. (2005) Новые листовые формовочные смолы из соевого масла. I. Синтез и характеристика

    . Полимер, 46, 71-80. http://dx.doi.org/10.1016/j.polymer.2004.10.060

    [30] Хот, С.Н., Ласкала, Дж.Дж., Кан, Э., Морье, С.С., Уильямс, Г.И., Палмезе, Г.Р., Кусефоглу, С.Х. и Wool, R.P. (2001)

    Разработка и применение полимеров и композитов на основе триглицеридов. Журнал прикладных наук о полимерах,

    82, 703-723. http://dx.doi.org/10.1002/app.1897

    [31] Петрович З.С. (2008) Полиуретаны из растительных масел. Обзоры полимеров, 48, 109-155.

    http://dx.doi.org/10.1080/15583720701834224

    [32] Джан Э., Кусефоглу С.и Шерсть, Р.П. (2001) Жесткие термореактивные жидкие формовочные смолы из возобновляемых ресурсов.

    I. Синтез и полимеризация малеатов моноглицеридов соевого масла. Журнал прикладных наук о полимерах, 81, 69-77.

    http://dx.doi.org/10.1002/app.1414

    [33] Wool, RP, Kusefoglu, S., Palmese, G., Khot, S. and Zhao, R. (2000) High Modulus Полимеры и композиты из растительных масел товарной позиции

    . Патент США № 6121398.

    [34] Bozell, J.J. (2008) Сырье для будущего: биохимическое производство химических веществ из возобновляемого углерода.Чистота:

    Почва, Воздух, Вода, 36, 641-647. http://dx.doi.org/10.1002/clen.200800100

    [35] Williams, C.K. и Хиллмайер, Массачусетс (2008 г.) Полимеры из возобновляемых ресурсов: перспектива специального выпуска журнала

    Polymer Reviews. Обзоры полимеров, 48, 1-10. http://dx.doi.org/10.1080/15583720701834133

    [36] Xia, Y. и Larock, R.C. (2010) Полимерные материалы на основе растительного масла: синтез, свойства и применение.

    Зеленая химия, 12, 1893-1909.http://dx.doi.org/10.1039/c0gc00264j

    (PDF) Разработка полимеров на основе растительных масел

    26. Das, B.; Конвар, У .; Мандал, М .; Karak, N. Ind. Crop. Произв.

    2013,44, 396.

    27. Аллауддин, С.; Нараян, Р .; Raju, K.V.S.N. ACS Sustainable

    Chem. англ. 2013,1, 910.

    28. Ходжабри, Л.; Конг, X .; Нарине, Суреш, С. Биомакромолекулы

    2009,10, 884.

    29. Уилкс, Г.Л.; Зон, С .; Тамами, Б. Пат. США. 0230009-А1

    (2004).

    30. Мадбули, С.А.; Ся, Ю .; Kessler, M.R. Macromolecules

    2013,46, 4606.

    31. Sperling, L.H. Interpenetrating Polymer Networks and

    Related Materials; Пленум: Нью-Йорк, 1981.

    32. Наяк Р.Р.; Рэй, Г.; Ленка, С. Полим.-пласт. Технол. англ.

    2009,48, 503.

    33. Дас Т.К.; Ленка, С. Полим.-пласт. Технол. англ. 2011,50,

    481.

    34. Конг, X.; Нарине С.С. Биомакромолекулы 2008, 9, 2221.

    35.Грищук, С.; Каргер-Кочиш, JJ Mater. науч. 2012,47,

    3391.

    36. Хабло, Э.; Тиссеран, А .; Буки, М .; Averous,

    , L. Polym.

    Деград. Удар. 2011, 96, 1097.

    37. Oldring, P.K.T.; Терк, Н. Полиамиды: смолы для поверхностей

    Покрытия; Уайли: Нью-Йорк, 2000; Том. III, стр. 131.

    38. Mewis, J.J. Non-Newtonian Fluid Mech. 1979,6,1.

    39. Barnes, H.A.J. Non-Newtonian Fluid Mech. 1997,70,1.

    40.Махапатра, С.С.; Карак, Н. Прог. Орг. Пальто. 2004, 51, 103.

    41. Родригес-Галан, А.; Франко, Л.; Пучгали, Дж. Полим. 2011,3,

    65.

    42. Ахмад С.; Ашраф, С.М.; Накви, Ф .; Ядав, С .; Хаснат, А.

    Прог. Орг. Пальто. 2003,47, 95.

    43. Зафар, Ф.; Зафар, Х .; Шармин, Э .; Ахмад, С. Прог. Орг. Пальто.

    2010,69, 517.

    44. Эль-Вахаб, Х.А.; ЭЛЬ-Фаттах, Массачусетс; Ghazy, MBM Prog.

    Орг. Пальто. 2011,72, 353.

    45.Ашраф, С.М.; Ахмад, С .; Риаз, У .; Дуа, RJ Macromol. науч.

    Pure Appl. хим. 2004, 42, 521.

    46. Ахмад, С.; Ашраф, С.М.; Алам, MJ Macromol. науч. Чистый

    Прил. хим. 2004, 43, 773.

    47. Праманик, С.; Хазарика, Дж.; Кумар, А .; Карак, Н. Индиана, инженер.

    Хим. Рез. 2013, 52, 5700.

    48. Акинтайо, К.О.; Акинтайо, Э. Т.; Азиз, Массачусетс ISRN Polym. науч.

    2012 г., артикул № 708520, 9 стр. http://www.hindawi.com/

    журналы/isrn.полимер.наука/2012/708520/. Последнее обращение 28

    октябрь 2013 г.

    49. Ахмад, С.; Хак, М.М.; Ашраф, С.М.; Ахмад, С. Эур.

    Полим. J. 2004,4, 2097.

    50. Алам М.; Шармин, Э .; Ашраф, С.М.; Ахмад, С. Прог. Орг.

    Пальто. 2004, 50, 224.

    51. Чаудхари, А.Б.; Татья, PD; Хедау, РК; Кулкарни, Р.

    Д.; Gite, VV Ind. Eng. хим. Рез. 2013, 52, 10189. http://

    pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ie401237s.

    52.Шарма, HO; Алам, М.; Риаз, У .; Ахмад, С .; Ашраф, С.

    М. Интер. Дж. Полим. Матер. Полим. Биоматер. 56, 437.

    53. Бхуяна, С.; Холден, Л.С.; Сундарараджан, С .; Анджелкович,

    Д.; Ларок, Р. Уир, 2007, 263, 965.

    54. Ли, Ф.; Хэнсон, М.В.; Ларок, RC Polym. 2001, 42, 1567.

    55. Hewitt, D.H.; Armitage, FJ Oil Color Chem. доц. 1946,

    29, 109.

    56. Кан, Э.; Шерсть, Р. П.; Kusefoglu, S.J. Appl. Полим. науч. 2006,

    102, 1497.

    57. Лю, К.; Дай, Ю.; Ван, К.; Се, Х .; Чжоу, Ю .; Лин, X .; Zhang,

    L. Ind. Crop. Произв. 2013, 43, 677.

    58. G€

    унэр, Ф. С.; Уста, С .; Эрджиес, А.Т.; Yagci, YJ Coat. Тех-

    ном. 2000, 72, 107.

    59. Тан, С. Г.; Чоу, WS Polym.-Plast. Технол. англ. 2010,49,

    1581.

    60. Дас Г.; Бордолой, Н.К.; Рай, С.К.; Мукерджи, А.К.;

    Карак, Нью-Джерси Хазард. Матер. 2012, 209–210, 434.

    61.Дас, Г.; Карак, Н. Прог. Орг. Пальто. 2009,66, 59.

    62. Грищук, С.; Каргер-Кочиш, JJ Mater. науч. 2012, 47, 3391.

    63. Эрхан, С.З.; Бэгби, Миссури; Нельсен, TCJ Am. Нефть хим.

    Соц. 1997, 74, 703.

    64. Николаидес, С.П.; Опперман, Дж. Х.; Скаррелл, MS; Фокке,

    W. W. J. Am. Нефть хим. соц. 1990, 67, 362.

    65. Рефвик, М. Д.; Ларок, RCJ Am. Нефть хим. соц. 1999,76,

    99.

    66. Рефвик, М. Д.; Ларок, Р.С.; Тиан, QJ Am. Нефть хим. соц.

    1999,76, 93.

    67. Салвемини Ф.; Грацци, Ф.; Агостино, А .; Яннакконе, Р.;

    Чивита, Ф.; Хартманн, С.; Леманн, Э.; Зоппи, М. Археол.

    Антропол. науч. 2013,5, 197.

    68. Кобаяши, С.; Икеда, Р .; Оябу, Х .; Танака, Х .; Uyama, H.

    Chem. лат. 2000,10, 1214.

    69. Икеда Р.; Танака, Х .; Уяма, Х .; Кобаяши С. Полимер

    2002,43, 3475.

    ОБЗОР WILEYONLINELIBRARY.COM/APP

    WWW.MATERIALSVIEWS.COM J. APPL. ПОЛИМ. СКИ. 2014, DOI: 10.1002/APP.4078740787 (13 из 13)

    Полимеры на основе растительных масел: N Karak: 9780857097101

    Автор контактные данные

    Список сокращений и символов

    преданность

    предисловие

    Accownalles

    Глава 1: Основы полимеров

    Аннотация:

    1.1 Введение

    1.2 Классификация

    1.3 Сырье для полимеров

    1.4 процесса полимеризации

    1.5 Методы полимеризации

    1.6 Модификации

    1.7 Характеристики

    1.7 Структура и свойства

    1.9 Добавки и обработка

    1.9 Приложения

    1.10 Приложения

    1.11 Будущие проблемы для полимеров

    1.12 Вопросы редакции

    Глава 2: Биоразлагаемые полимеры

    Резюме:

    2.1 Введение

    2.2 Определение биоразлагаемых полимеров

    2.3 фон

    2.4 Классификация

    2.5 Факторы, влияющие на биодеградацию

    2,5. Вопросы на повторение

    Глава 3: Растительные масла и их производные

    Резюме:

    3.1 Введение

    3.2 Классификация

    3.3 Извлечение

    3.4 Очистка

    3.4 Хранение

    3.6 Характеристики

    3.6 Характеристики

    3.7 Структура и свойства

    3.7 Растительные масла, используемые в промышленности и исследованиях и разработках

    3.9 Промышленные олеочемии

    3.10 Приложения

    3.11 Ревизионные вопросы

    Глава 4: Полиэфиры на основе растительных масел

    Резюме:

    4.1 Введение

    4.2 Классификация

    4.3 Сырье

    4.4 Подготовка или издание

    4.5 Модификация

    4.6 Характеристики

    4.7 Структура

    4.7 Структура и свойства

    4.7 Приложения

    4.9 Ревизионные вопросы

    Глава 5: Равочный поли (эфир амид) S

    :

    5.1 Введение

    5.2 Материалы и методы

    5.3 Подготовка или осмоление

    5.4 Модификация

    5.5 Отверждение

    5.6 Характеристики

    5.7 Структура и свойства

    5.8 Приложения

    5.9 Приложения

    5.9 Revision Вопросы

    5.9 Глава 6: Овощные полиуретаны

    Аннотация:

    Аннотация:

    6.1 Введение

    6.2 Классификация

    6.3 Материалы и методы

    6.4 Подготовка

    6.5 Модификация

    6.6 Характеристика

    6.7 Структура и свойства

    6.8 Применение

    6.9 Вопросы по пересмотру

    1 ВВЕДЕНИЕ

    7.2 Классификация

    7.3 Материалы и методы

    7.4 Модификации

    7.5 Clearing

    7.6 Характеристики

    7.7 Структура и свойства

    7.8 Приложения

    7.9 Ревизионные вопросы

    Глава 8: Полиамиды, полиолефины и другие овощи полимеры на масляной основе

    Реферат:

    8.1 Введение

    8.2 Материалы и методы

    8.3 Технические полимеры

    8.4 добавления полимеров

    8.5 Структура и свойства

    8.6 Приложения

    8.6 Вопросы ревизии

    8.7 Вопросы редакции

    Глава 9: Растительные нефтегазовые гиперразветрительные полимеры

    Аннотация:

    9.1. Введение

    9.2 Сравнение с обычными полимерами

    9.3 Подготовительная методология

    9.4 Модификация

    9.5 Характеристика

    9.6 Структура и свойства

    9.7 Применение

    9.8 Будущие тенденции и проблемы

    9.9 Вопросы ревизии

    Глава 10: Овощные полимерные композиты на основе овощей

    Аннотация:

    10.1 Введение

    10.2 Введение

    10.2 Классификация

    10.3 Материалы и методы

    10.4 Тестирование и анализ

    10.5 Производительность композитов

    10.6 сортов овощей полимерные композиты на масляной основе

    10.7 Области применения

    10.8 Заключительные замечания

    10.9 Контрольные вопросы

    1 ВВЕДЕНИЕ

    11.2 Значение

    11.3 Классификация

    11.4 Сравнение

    11.4 Сравнение с обычными полимерными композитами

    11,5. Приготовительные методологии

    11.6. Приготовительные методики

    11.7 Характеристики

    11.9 Свойства

    11.9 сорта растительных полимерных нанокомпозитов нанокомпозиты

    11.10

    11.11 Заключительные замечания

    11.12 Контрольные вопросы

    Индекс
    показать больше

    Новые разработки в области материаловедения растительных масел

    Октябрь 2020

    • Задолго до того, как нефтехимия стала доминирующим сырьем, производители использовали растительные масла для изготовления покрытий, клеев и других типов полимеров.В настоящее время исследователи оптимизируют химический состав растительных масел, стремясь создать устойчивые продукты со свойствами, обеспечивающими такой же уровень удовлетворенности клиентов, как и их нефтехимические аналоги.
    • Электролиз и озонолиз — это производственные методы, снижающие использование реагентов и нежелательные побочные реакции. Крупная компания по производству растительных масел внедрила технологию озонолиза, чтобы сделать продукты на растительной основе быстрее и чище.
    • До пандемии прогнозировался огромный рост рынка биополимеров в ближайшие пять лет.COVID-19 вызвал безработицу и резкое падение цен на нефть; как эти факторы повлияют на сектор биотехнологии?

    Смотреть сейчас: Зеленая химия, больше Информированные обсуждение

    Посмотрите круглый стол по зеленой химии, чтобы узнать больше от Нила Бернса, генерального директора P2 Science, и Картиша Мантирама, доцента Массачусетского технологического института, у которых Ребекка брала интервью для этой статьи. Серия More Informed представляет собой цифровую платформу мозгового штурма для обсуждения новых идей и технологий.

    В 1941 году Генри Форд изготовил кузов автомобиля нового типа. Он был сделан из металлического каркаса, окруженного пластиковыми панелями на основе сои. Компания никогда не документировала формулу панелей Soybean Car, поэтому невозможно узнать, производил ли Форд биопластик, манипулируя химическим составом масла так, как это делается сегодня (https://tinyurl.com/soybeancar). .

    «Создание натуральной смолы — не новая идея, — говорит Джонатан Кертис, доцент и главный исследователь сети биопереработки Университета Альберты в Эдмонтоне, Канада.Защитные покрытия для мебели и деревянных полов когда-то получали из сока хвойных деревьев и экссудата насекомых. Но синтетические материалы, произведенные из нефтехимии, значительно превзошли натуральные полимеры, и натуральные материалы вышли из моды.

    Некоторые ученые-материаловеды хотят снова сделать натуральные продукты популярными. Решая технические проблемы и учитывая механические свойства, необходимые для конкретного применения, они разрабатывают новые химические составы для превращения растительных масел в ряд полимерных материалов.

    Растительные масла представляют собой смесь ненасыщенных жирных кислот с двойными связями, которые действуют как реактивные центры, где молекулы могут быть химически модифицированы. Олеиновая кислота, линолевая кислота и линоленовая кислота содержат одну, две и три двойные связи соответственно. Поскольку разные растительные масла имеют разный состав жирных кислот, у исследователей есть возможность создавать разные материалы. Потенциал для нового разнообразия материалов, полученных из растительных масел, совпадает с растущим интересом потребителей к экологически безопасным, устойчивым продуктам в последнее десятилетие.Будет ли экономика после COVID угрожать их шансам на успех?

    Эпоксиды

    Согласно маркетинговым исследованиям, прогнозируемая мировая рыночная стоимость эпоксидных смол превысит 11 миллиардов долларов в ближайшие два года, увеличившись почти на 70% (https://tinyurl.com/resinsmarket). В настоящее время на рынке доминируют продукты нефтехимии, но эпоксиды растительных масел продолжают бороться за долю. Аналитики считают, что недавние нормативные требования для нефталатных пластификаторов в сочетании с потребительским спросом на экологически чистые материалы придадут импульс полимерам на натуральной основе.

    «Производство эпоксидов растительного масла — это недорогой, хорошо зарекомендовавший себя процесс с использованием простой химии, который относительно безвреден», — говорит Кертис. По его словам, в реакции используется муравьиная или кислая кислота и перекись, а побочным продуктом является только вода (рис. 1).

    Рис. 1. Механизм эпоксидирования жирных кислот в растительных маслах. Источник: Gamage, и др. , J. Natl. науч. Нашел. Sri Lanka 37 : 229–240, 2009.

    Однако соединение эпоксидов вместе с образованием твердого пластика связано с преодолением внутренних проблем.Органические кислоты, обычно используемые в качестве отвердителей, не смешиваются с оксидами масла, и никакой реакции не происходит. Можно добавить растворитель, но это привнесет токсичность в реакцию, которая должна быть чистой.

    «Существует больше технических проблем с использованием эпоксидов на основе растительных масел из-за их плохой растворимости с некоторыми более полярными сшивающими агентами», — говорит Кертис.

    Пытаясь решить эти проблемы, ученые изучили кинетику обычных отвердителей, чтобы понять, как они влияют на физические и механические свойства получаемых смол (https://doi.org/10.1002/aocs.12260). Некоторые исследователи обнаружили, что использование отвердителей на биологической основе (рис. 2) улучшило свойства полимера, изготовленного из эпоксидированного растительного масла (https://doi.org/10.1016/j.cej.2017.06.039). Каким бы ни был подход, материаловеды теперь понимают, что для создания ценного полимера на основе растительного масла необходимо учитывать каждый аспект полимера: мономеры, отвердители и добавки.

    Рис. 2. Сшивание эпоксидированного соевого масла с отвердителем на биологической основе. Источник: Цзянь, и др., хим. англ. J. 326 : 875–885, 2017.

    «Никто не добьется большого коммерческого успеха на фронте эпоксидных материалов на растительном масле, не обратившись ко всему пакету», — говорит Кертис. «Вы не можете просто работать с масляными эпоксидами; вы должны спроектировать всю систему». Он объясняет, что часть работы с натуральными продуктами заключается в том, чтобы по-новому взглянуть на химию. Синтетический пластик состоит из одного мономера и приводит к одному типу полимера. Когда вы начинаете со смеси жирных кислот из растительных масел, вы не можете определить какой-то один полимер, а только общие свойства, которыми должен обладать конечный продукт.

    Кертис говорит, что генетическая модификация и контролируемый рост масличных растений могут производить масла, которые лучше подходят для применения в качестве сырья. «Например, касторовое масло естественным образом производит одну гидроксильную жирную кислоту, которая составляет 95% масла», — говорит он. «Вместо канолы или сои, где у вас есть 10 различных жирных кислот, вы, по сути, получаете чистое соединение, выходящее из растения». Биотехнология также может производить дизайнерские масла высокой чистоты, которые служат лучшим сырьем для химических процессов.

    Даже если проблемы, связанные с различными химическими веществами, можно преодолеть, существующая производственная инфраструктура нефтехимической промышленности дает ей экономическое преимущество по сравнению с материалами на основе растительных масел. Чтобы конкурировать, производителям натуральных материалов нужны инновационные, недорогие технологии, которые легко внедрить.

    Озонолиз

    Простой и эффективный способ получения продуктов окисления свободных жирных кислот заключается в взаимодействии озона с их двойными связями. Производители обычно избегают этого процесса из-за взрывоопасности сыпучих реагентов.Теперь компания нашла способ оптимизировать преимущества озонолиза, избегая при этом опасностей.

    Компания P2 Science (https://www.p2science.com) в Вудбридже, штат Коннектикут, США, основана в 2011 году с миссией переосмысления способов производства специальных химикатов. Их цель: более экологичное производство с использованием озонолиза (рис. 3). «Что мы сделали в P2, так это упростили контроль озонолиза в промышленных условиях», — говорит генеральный директор компании Нил Бернс. По словам Бернса, центральным элементом стратегии P2 является технология непрерывного потока, запатентованная европейской инженерной фирмой Desmet Ballestra.

    В системе проточного реактора P2 тонкая пленка реагента соединяется с озоном, когда он стекает по стенкам трубы с жидкостным охлаждением. «Мы используем очень мало реагента в любой момент времени по сравнению с традиционным процессом, когда используются тонны», — говорит Бернс. «Это непрерывный контролируемый процесс, в котором одновременно текут воздух, обогащенный озоном, и растительное масло или терпен».

    Рис. 3. Проточные реакторы с жидкостным охлаждением внутри установки озонолиза P2 Science. Источник: P2 Science.

    Этим летом компании P2 Science и ADM (http://www.adm.com), базирующиеся в Чикаго, штат Иллинойс, объявили о заключении соглашения о совместной разработке для коммерциализации мономеров и полимеров растительного происхождения с использованием озонолиза. Первоначально компании будут производить дорогостоящие продукты, такие как нейлон и полиэстер, для применения в красках и покрытиях, автомобилестроении, строительстве, средствах личной гигиены и промышленной уборке. Пол Блум, вице-президент ADM по устойчивым материалам, говорит, что партнерство дает его компании возможность расширить свой портфель продуктов на основе растений.

    Блум говорит, что в течение многих лет ADM интересовался озонолизом как способом чистой модификации растительных масел. «Конечные продукты используются повсеместно — от промежуточных продуктов для сельского хозяйства до средств для уборки и личной гигиены», — говорит он. «Эти продукты производятся более устойчиво, потому что вы можете использовать воздух и электричество для производства озона, а когда вы закончите, отходы будут минимальными».

    Бернс также отмечает, что сквозной дизайн процесса означает, что его легко масштабировать.«Это модульный процесс, который позволяет производить от десятков до сотен и тысяч тонн продукта с минимальным изменением характеристик реактора», — говорит он. Таким образом, процесс более удобно масштабировать, чем такой процесс, как ферментация, где необходима полная повторная калибровка. «Мы сможем без особых усилий настраивать производство в соответствии со спросом», — говорит Бернс.

    Изучение потенциала электролиза

    Члены AOCS прекрасно знают, что вода — очень стабильная жидкость.Но при наличии достаточного количества электричества, проходящего через нее, вода разложится на водород и кислород. Растущая тенденция среди химических компаний заключается в проверке того, можно ли использовать возобновляемую энергию и дешевый электролиз для производства промышленных химикатов из углекислого газа и воды. В конце 2019 года немецкие компании Evonik и Siemens вместе построили объект для тестирования технологии (https://tinyurl.com/cenbusiness).

    Теперь существует возможность использования электролиза для эпоксидирования растительных масел.Картиш Мантирам, профессор инженерии Массачусетского технологического института в Кембридже, и его команда недавно опубликовали статью в Журнале Американского химического общества, описывающую электрохимическое эпоксидирование олефинов (https://doi.org/10.1021/jacs.9b02345). ). Мантирам говорит, что традиционный способ производства эпоксидов создает избыток углекислого газа. «Когда вы пытаетесь запустить эту реакцию, используя температуру и давление, возникает тенденция к переокислению», — говорит он.

    Команда Мантирама решила улучшить массовый баланс производства эпоксидов, а также разработать безопасный и устойчивый процесс.Они подвешивали электроды в смеси воды и ацетонитрила, содержащей олефин, и покрывали отрицательный электрод наночастицами оксида магния. Известно, что оксид магния образует оксо-частицы во время окисления воды, которые, как они надеялись, перейдут в олефины. Реакция электролиза не только работала, она работала с впечатляющей электронной эффективностью 30%.

    Группа будет работать над улучшением процесса и, в случае успеха, расширит технологию. В настоящее время эффективность реакции снижается по мере увеличения длины олефиновой цепи, но Мантирам видит возможность применения электролиза для эпоксидирования растительных масел в будущем.

    «Мы разработали этот процесс в надежде применить его к таким исходным материалам, как этилен и пропилен, — говорит Мантирам. По его словам, при правильном сочетании катализатора и метода диспергирования растительного масла в желаемом растворителе долгосрочная разработка может включать селективное эпоксидирование растительных масел.

    Кривая экономики?

    В настоящее время спрос на материалы из растительных масел не определен. Как и в случае с традиционными полимерами, отрасль циклична, но текущий рынок беспрецедентен и труден для понимания, хотя устойчивость, похоже, сильно влияет на потребительские расходы.

    Полимеры на растительной основе, возможно, составляют лишь незначительную часть отрасли, но их рынок стабильно растет по мере роста цен на нефть, что делает их конкурентоспособными по сравнению с ценами на синтетические полимеры. В то же время все больше крупных компаний по производству потребительских товаров сотрудничают с производителями экологически чистых материалов для создания устойчивой, экологически чистой упаковки. Не все морщины были разглажены полимерами на основе растительных масел, но отрасль начала набирать обороты. Теперь пандемия коронавируса угрожает свести на нет этот прогресс.

    Остановка перевозок, глобальных и внутренних, из-за остановок из-за COVID-19 привела к избытку нефти и падению цен. Между тем, пандемия вызвала спрос на одноразовую упаковку из-за роста числа людей, которые едят еду на вынос. Кроме того, ритейлеры запретили многоразовые сумки, опасаясь, что они могут передавать вирус. Аналитики рынка сообщают, что эти факторы могут спасти индустрию натуральных пластиков, но они указывают, что будущее отрасли будет определено в ближайшие несколько месяцев (https://www.Plasticstoday.com).

    Этим летом Genomatica, компания по производству ингредиентов в Сан-Диего, Калифорния, США, заказала независимое исследование в Соединенных Штатах, которое противоречит любым негативным прогнозам для полимеров на биологической основе (https://tinyurl.com/sustainabilitysurverygenomatic). В интервью Forbes соучредитель и генеральный директор Genomatica Кристоф Шиллинг объясняет, как пребывание дома помогло людям глубже осознать свое воздействие на окружающую среду (https://tinyurl.com/sustainabilitysurveryforbes).Загрязнение очистилось, и многие люди в мире впервые в жизни ощутили чистый воздух и воду.

    Основываясь на результатах своего опроса, Genomatica сообщает, что в условиях пандемии «устойчивое развитие превратилось из второстепенного предпочтения в основной императив американской жизни», говорится в статье Forbes. Исследование показало, что 85% американцев сообщили, что они думали об устойчивости столько же или больше во время карантина COVID-19. А треть участников заявили, что готовы платить немного больше за устойчивые продукты даже во время экономического спада.Когда участников распределили по поколениям, почти половина молодых потребителей (25–40 лет) заявили, что важно заменить синтетические продукты альтернативами, содержащими натуральные ингредиенты. Нам придется подождать, чтобы увидеть, как эти ответы соотносятся с реальностью мировой экономики в следующем десятилетии, но они действительно указывают на то, что потребители отдают приоритет окружающей среде.

    Кертис говорит, что все больше и больше исследователей видят ценность в дополнительных усилиях, необходимых для того, чтобы сделать системы растительных масел пригодными для новых применений; им просто нужны производители, которые привержены принципам устойчивого развития.«Если вы сможете заменить некоторую часть нефтехимии растительными маслами, то это будет победой для людей, выращивающих бобы, и это будет победой для окружающей среды», — говорит Кертис.

    С точки зрения производительности и стоимости нефтехимические материалы по-прежнему превосходят растительные масла. Нефтехимическая промышленность имеет 150-летнюю фору. Его разработка и производственная инфраструктура хорошо налажены. Но, по словам Кертиса, сравнивать продукты двух отраслей напрямую не имеет смысла.Подобно тому, как кувшины для молока и продуктовые пакеты из полиэтилена были немыслимы до того, как был разработан этот материал, существуют возможные области применения растительных масел, которые остаются неизвестными. «Полимеры широко используются в самых разных местах, — говорит он. «Существует так много приложений, что мы наверняка сможем найти те, которые хорошо работают с продуктами на основе растительных масел».

    Ребекка Генар — помощник редактора INFORM в AOCS. С ней можно связаться по адресу [email protected]орг.

    Информация

    Кинетика изотермического отверждения эпоксидированных метиловых эфиров жирных кислот и триацилглицеролов, Li, Y., et al., J. Am. Нефть хим. соц. 96 , 9: 1035–1045, 2019.

    Эпоксидирование циклооктена с использованием воды в качестве источника атомов кислорода в электрокатализаторах на основе оксида марганца, Jin, K., et al., J. Am. хим. соц. 141 : 6413, 2019.

    Отверждение эпоксидированного соевого масла кристаллическим олигомерным поли(бутиленсукцинатом) с получением высокоэффективных и устойчивых эпоксидных смол, Jian, X.Y., и др., Chem. англ. J. 326 : 875–885, 2017.

    Эпоксидирование растительных масел: обзор, Tayde Saurabh, et al., Int. Доп. англ. Технол. 2 : 491–501, 2011.

    Полимеры на основе растительных масел для модификации поверхности наночастиц (RFT-413) | NDSU Research Foundation

    Полимеры на основе растительных масел для модификации поверхности наночастиц (RFT-413)

    Краткое изложение изобретения

    Чрезвычайно большая площадь поверхности наночастиц обеспечивает множество преимуществ по сравнению с обычными частицами с размерами в микронном масштабе.Для различных применений необходимо суспендировать наночастицы в жидкой среде. Исследователи из NDSU разработали новую полимерную технологию на основе растительного масла, ориентированную на применение суспензии наночастиц в воде. Одним из основных примеров применения этой технологии является ее использование в качестве защитного средства при диспергировании и суспендировании наночастиц железа при обеззараживании с использованием хлорированных углеводородов, таких как тетрахлорэтилен. Описанные здесь сополимеры не только высокоэффективны в отношении суспендирования наночастиц в воде, но также обладают высокой биоразлагаемостью.Биоразлагаемость важна для защиты окружающей среды, поскольку полимер, как правило, не восстанавливается после обработки шлейфа загрязнения грунтовых вод. Кроме того, по сравнению с другими подходами, эта сополимерная технология позволяет точно адаптировать или оптимизировать композиции для данной наночастицы и применения.

    Преимущества

    • Биоразлагаемый
    • Повышенная дисперсия и взвешенность в воде
    • Несколько приложений
    • Новая защищенная композиция

    Применение

    • Очистка грунтовых вод
    • Моющие средства
    • Производство углеродных покрытий
    • Проводящие чернила

    Патент

    Эта технология является предметом выданных патентов США 9,487,420 и 9,631,040 и доступна для лицензирования/партнерства.

    Контакт

    Саурабхи Сатам, специалист по развитию бизнеса и лицензированию
    ssatam(at)ndsurf(dot)org
    (701)231-8173

    загрузок

    Загрузить обзор технологии (PDF, 164,47 КБ)

    Технический ключ NDSURF

    РФТ, 413, РФТ413

    Узнать об этой технологии >

    Линолевая кислота, полученная из растительных масел, для замены сырого масла –

    Всем известно, что наши сырьевые ресурсы, такие как нефть, ограничены.Достаточно причин, чтобы подумать об альтернативах для самых разных приложений. Например, годовой объем производства полимеров, составляющий около 400 миллионов метрических тонн, по-прежнему в основном извлекается из сырой нефти. Это может скоро измениться на этом рынке, который считается одним из самых значимых в химической отрасли. Исследователи факультета прикладных наук Кельнского университета прикладных наук разработали процесс использования линолевой кислоты, которую можно получить из растительных масел путем гидролиза и дистилляции, в качестве нового источника полимерных промежуточных продуктов на биологической основе.Следовательно, можно будет отказаться от использования этого черного золота в производстве полимеров, поскольку в будущем его заменят нативными растительными маслами, такими как подсолнечное или сафлоровое масло.

    «Мы сосредоточены на разработке устойчивых и экологически чистых синтезов, соответствующих двенадцати принципам зеленой химии».

    … утверждает руководитель проекта профессор доктор Ульрих Шёркен с факультета прикладных естественных наук Кёльнской высшей школы.«Вместо сырого масла мы хотим использовать природные растительные масла, такие как сафлоровое масло, которое содержит около 70 процентов линолевой кислоты. Мы хотим модифицировать жирные кислоты таким образом, чтобы мы могли производить новые бифункциональные полимерные промежуточные соединения». И добавляет: «Эти промежуточные продукты можно использовать, например, для производства высокоэффективных полиамидов и сложных полиэфиров. Кроме того, в процессе синтеза получаются отдушки и ароматизаторы, которые можно использовать в парфюмерии и ароматизаторах».

    Высокий уровень интереса со стороны промышленности и потребителей

    Цель состоит в том, чтобы разработать комбинацию биотехнологических и химико-каталитических процессов, которая обеспечит новый доступ к ключевым промышленным промежуточным продуктам.Один студент и два докторанта вместе работают на факультете прикладных наук в Леверкузене. Анна Коенен и Валентин Гала Марти исследуют новые пути биотехнологического синтеза в исследовательской группе профессора доктора Шёркена. Другими словами, они изучают химическую и/или биотехнологическую модификацию линолевой кислоты, чтобы ее можно было использовать в качестве промежуточного полимера. Ян Дроннер, член группы профессора, доктора Матиаса Эйзенахера, присоединился к команде проекта для разработки химико-каталитического синтеза.

    «Среди промышленности и потребителей существует большой интерес к продуктам на основе возобновляемого сырья. Поэтому промежуточные продукты на биологической основе, которые аналогичны нефтехимическим продуктам или, по крайней мере, схожи по своим функциональным свойствам, скорее всего, будут внедрены в химическую промышленность в обозримом будущем», — сказал профессор, доктор Матиас Эйзенахер с факультета прикладных наук.

    На этой ранней стадии проекта исследователи все еще не могут предсказать, когда на рынке появится первый продукт на основе линолевой кислоты.Однако они уверены, что это произойдет, поскольку уже доступны другие полимеры, которые производятся из возобновляемого сырья, в том числе продукты на основе жирных кислот.

    Исследования в области зеленой химии в Кельне

    Д-р Оливер Тум, руководитель отдела исследований функциональных решений компании Evonik Performance Materials GmbH, и доктор Хенрике Брундиек, руководитель отдела исследований компании Enzymicals AG, вносят свой вклад в проект в качестве членов промышленного консультативного совета. Evonik является одним из ведущих мировых производителей промежуточных полиамидов и полиамидов на биологической основе.Enzymicals предлагает свой признанный опыт в применении ферментативных процессов для синтеза сложных химических веществ в промышленных масштабах.

    Междисциплинарный исследовательский проект направлен на дальнейшее укрепление опыта Кельнского технического университета в области биотехнологии и зеленой химии.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.