聚(桐油-甲基丙烯酸甲酯)多功能润滑油添加剂的合成

以桐油(TO)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为原料,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用Schlenk装置合成了聚(桐油-甲基丙烯酸甲酯)(PTOM)共聚物。采用红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(1H NMR)表征了共聚物的结构,利用凝胶渗透色谱仪(GPC)测定了共聚物的相对分子质量及其多分散性指数,利用热重分析仪(TGA)测定了共聚物的热稳定性,并对共聚物的降凝、增黏和抗磨性能进行了评价。结果表明:当桐油与甲基丙烯酸甲酯质量比为1.5∶8.5、引发剂用量为1.0%(在单体中的质量分数)、反应温度为80℃、反应时间为6 h时,共聚物的收率较高(44.99%),其重均相对分子质量为28289。润滑油馏分(350~395℃)中添加质量分数0.8%的共聚物时,可将其凝点(T_(SP))降低6℃,将磨斑直径降低0.314 mm;添加质量分数0.5%的共聚物时,可将其黏度指数(VI)提高69。所合成的聚(桐油-甲基丙烯酸甲酯)可作为一种具有良好降凝、增黏和抗磨性能的多功能润滑油添加剂。

胡适与中美《桐油借款合约》考析——基于哥大藏陈光甫文件与胡适日记的比较研究

通过哥伦比亚大学藏陈光甫文件与现存胡适日记的比较,查明具体史事,考析胡适日记的“缺失”内容,可知胡适尽管并未直接参与中美桐油借款谈判,但在关键时刻与陈光甫精诚合作,在策略制定上提供辅助和给予支持,并间接推动美国国务院对借款政策的调整和转变,为借款谈判的成功发挥了独特作用。进一步而言,中美桐油借款谈判实际上体现了国民政府对美国外交双轨并行的策略,即实行双代表体制。这一体制缘于美国政府内部对华政策的分歧,特别是联邦财政部与国务院在对华援助上的不同立场。在双代表体制下,国民政府“舍外交部而就财部”,通过陈光甫与胡适的共同努力,最终突破了美国政府内部的分歧,推动《桐油借款合约》的达成。

桐油涂覆对多聚磷酸铵改性杉木阻燃性能与抗流失性的影响

为提高杉木的阻燃性,探讨多聚磷酸铵处理木材对其燃烧性能和抗流失性的影响,获得阻燃处理对杉木性能的影响规律。选取杉木为研究对象,以多聚磷酸铵为阻燃剂,通过满细胞法对杉木进行阻燃处理,再在杉木样品表面涂覆桐油,分别对未处理材和阻燃处理材的形貌、热解行为、阻燃性能及阻燃剂的抗流失性进行测试。结果表明,杉木试件的极限氧指数为20.2%,经质量分数为5%的多聚磷酸铵处理后的杉木极限氧指数为34.5%,燃烧性能分级达到B1级要求。涂覆桐油对木材的阻燃性能具有一定的负面影响,其极限氧指数下降到29.3%,燃烧性能分级为B2级。锥形量热仪(CONE)结果表明,较之素材,阻燃样品整个测试过程处于阴燃状态,HRR曲线为一直线,且PHRR下降了85.36%,THR和SPR与HRR具有相似的变化规律,TSP也显著降低。TG-DSC结果表明,涂覆桐油的阻燃处理样品在800℃的失重率仅为素材的74.18%,残炭量由15.75%上升到37.95%。涂覆桐油可提高APP的抗流失性,但对木材的力学性能未产生明显改良。研究结果表明,阻燃处理木材对延缓其在火灾中燃烧行为具有重要意义,并为实现理论指导综合性功能改良、木材生产应用提供重要的理论依据和参考。

桐油对固化土搅拌和易性及强度的影响研究

搅拌法在穿越黏土地层(塑性指数大于25)施工时,黏土容易黏附在搅拌桨和转杆上,形成团聚包裹,极大地影响搅拌的和易性和固化土工程性质。桐油是一种干性天然植物油,具有较好疏水和润滑性,在传统生土材料中得到了广泛应用。针对水泥固化土搅拌和易性和强度提升问题,系统地研究了桐油改性黏土的液塑限、固化土的经验黏附比和无侧限抗压强度的变化规律,开展了电子显微镜扫描(SEM)、压汞试验(MIP)和傅里叶红外光谱分析(FT-IR)试验,探究了桐油对固化土搅拌和易性和强度提升的微观机理。结果表明,桐油可显著提高固化土的搅拌和易性,最优掺量约为干土质量的4.0%左右;对均匀搅拌的水泥固化土而言,掺入桐油后28d无侧限抗压强度可提升约1/3。综合对搅拌和易性与强度的提升效果,桐油在黏土地层搅拌施工中具有良好的应用前景,成果可为理论研究和工程实践提供参考。

桐油对聚氨酯-丙烯酸酯紫外光固化树脂性能的影响

将异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚己二酸新戊二醇酯二醇(PNA,Mn=1000)作为主要原料,丙烯酸羟乙酯(HEA)作为封端剂,制备了聚氨酯丙烯酸酯(PUA)。将得到的PUA与不同添加量的桐油混合均匀,制备了一系列紫外光固化树脂。利用红外光谱表征了固化过程,测试了紫外光固化膜的硬度、附着力、漆膜耐冲击性能、耐酸碱性、耐醇性和耐水性。结果表明,当桐油的添加量为10%时,光固化树脂的综合性能较好,固化膜硬度达到5 H,附着力为0级,韧性及耐溶剂性较好,树脂表面60°光泽度<20 GU,在玻璃包装涂层中具有较广泛的应用前景。

纳米SiO_(2)/桐油基环氧树脂复合材料的制备及性能

通过制备环氧化桐油酸甲酯,并将其与E51环氧树脂共混,得到桐油基环氧树脂。再用硅烷偶联剂KH-570改性纳米SiO_(2),并以不同的质量比添加到桐油基环氧树脂中,探究不同纳米SiO_(2)含量在力学性能、接触角以及耐磨损性能上对桐油基环氧树脂复合材料的影响。结果表明:质量比为6%的纳米SiO_(2)的桐油基环氧树脂复合材料的拉伸和冲击强度都得到了提高,冲击强度较未加入纳米SiO_(2)提高了53.3%,水接触角也从93.3°提高到104.76°,并且添加纳米SiO_(2)之后复合材料的耐磨损性能也随之增强。

桐油微胶囊的制备及其自修复性能

采用吐温-20作为乳化剂成功合成以桐油为芯材、脲醛树脂为壁材的微胶囊;研究了乳化剂的含量、乳化转速和芯壁比对微胶囊表面形貌、粒径、壁厚和芯材含量的影响。最后,将微胶囊添加至环氧涂层进行红外、热稳定性、自愈性、电化学、附着力、耐水性测试,实验结果表明涂层表现出良好的自愈性能和耐水性;同时通过电化学分析发现,在添加质量分数10%微胶囊的环氧涂层的损伤区域,桐油在氧气的作用下聚合形成新的保护膜,表现出良好的物理阻隔性能。

桐油处理对木材摩擦焊接界面的保护机理

木材摩擦焊接是一种不使用胶水或其他黏合剂连接木材或几个木材部件或人造板的新工艺。本文为提高木材摩擦焊接技术耐水性,以木荷榫和榉木块为研究对象,设置A到E组分别为:桐油蒸煮木榫10、20、30 min、桐油直接涂覆、无处理,F组先焊接后涂覆桐油。处理过的试件焊接后分别测量其在3种环境下的焊接干强度、湿强度和烘干强度,研究桐油处理对焊接界面性能和耐水性提高的机理。结果表明:A组的干强度与湿强度优于除F组的其他各组,说明桐油蒸煮能够有效提高焊接界面的性能。而F组3种抗拉强度均优于其他各组,其干强度、湿强度与烘干强度分别比E组高73.4%、5.3%、12.0%。FTIR、XRD、XPS分析揭示,焊接前进行短时间桐油蒸煮能够使桐油浸入预焊接表面,焊接过程中会减少半纤维素与纤维素的过度分解,促进焊接过程中木材组分的解聚、热解形成熔融物质,润滑了焊接界面表面的同时避免了焊接层过度碳化;而焊接后对试件进行桐油涂覆,一方面桐油能够在试件表面形成油膜,避免焊接表面在浸泡时渗入水分子,保护焊接界面,另一方面少量桐油会渗入焊接表面并与碳化后的木材组分混合,增大木荷榫和榉木块之间的摩擦力。

壳聚糖增强的桐油聚合物树脂合成及性质

以壳聚糖为原料,利用十二烷基硫酸钠与壳聚糖氨基形成静电复合物,再以含溴活性试剂修饰其羟基,继而将改性桐油基单体通过原子转移自由基聚合接枝到壳聚糖骨架,合成了壳聚糖与桐油的接枝共聚物。选用双马来酰亚胺为交联剂,将壳聚糖接枝共聚物按不同比例混于普通桐油均聚物中,制备出一种具有热可逆键的热固性树脂PTOMA/SCC-g-PTOMA-x。性能研究表明,桐油基聚合物中引入刚性壳聚糖共聚物和交联剂,显著提高了树脂的力学强度,PTOMA/SCC-g-PTOMA-1的拉伸应力高达40.26 MPa。相比于纯桐油基聚合物,PTOMA/SCC-g-PTOMA-0的杨氏模量高达740.5 MPa,说明刚性主链与交联显著提升了树脂的力学性能。研究设计合成了力学性能优良的全生物质可再生树脂,为进一步规模化生产可再生材料提供了思路。

桐油出油率及主要成分随树龄和采集时间变化规律的研究

以云南省文山油桐(Vernicia fordi)桐籽为原料,通过物理压榨法制得桐油样品,测定了油桐籽的出油率,并将所得桐油甲酯化后用气质联用分析测试,分析总结油桐籽出油率和各化学成分随树龄、采收时间的变化规律。结论表明:云南省文山州桐油不饱和脂肪酸含量在93.72%以上,桐酸含量在78.14%以上。在寒露至立冬期间内,桐籽出油率随采集时间下降,桐酸、硬脂酸随采集时间推移而下降,油酸、亚油酸、软脂酸含量随采集时间的推移而升高,且具有高显著的相关性。对于5年生及以上树龄的油桐,其出油率和桐酸含量随树龄增长而下降,油酸、亚油酸、软脂酸、硬脂酸含量均随树龄增长而增高,但无高显著相关性。桐酸含量主要受合成途径中,软脂酸到硬脂酸的转化过程和亚油酸到桐酸的转化过程的影响。研究结果可为桐油高附加值的产品开发和实际生产提供参考依据。

桐油悬挂链辅助的高强自主愈合弹性体设计及其性能优化

为进一步优化自愈材料的力学性能和修复能力,着眼于如何利用天然可再生的林业生物质原料设计制备出兼具高强度与快速自愈效能的新型弹性体材料。以木本油脂——桐油为原料,通过高效氨解反应制备了反应型功能单体(TOD),将其作为“软段”构筑了系列含悬挂链和动态共价键的热塑性聚氨酯弹性体。进一步利用TOD脂肪酸链中共轭双键的氧化交联特性,通过在合成过程中热诱导其自发形成桥接网络结构,最终获得高强度自主愈合材料。采用核磁共振氢谱(~1H NMR)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)确定了TOD单体的化学结构,并证实了其在合成终点后的有效交联,从而贡献体系的机械性能,拉伸强度可达16.16 MPa,断裂应变为1 318%。对弹性体热力学性能分析表明,TOD的引入会显著提升聚合物的玻璃化转变温度,保证材料稳定的力学性能,同时与动态二硫键协同作用实现弹性体在室温环境下的高效自主愈合。制备的薄膜在室温愈合24 h后的愈合效率可达95.4%(以应力为参照)。结果表明:桐油悬挂链的非对称结构能够打破分子链的规整度,进而诱导二硫键在室温下更加快速地复分解,促使材料自愈。此外,由于体系中动态键合结构的存在,交联型聚氨酯在加工温度下表现出优异的热回收利用性能。经过验证,弹性体在多次物理回收后机械性能与初始值保持一致,未出现显著降低。这为木本油脂的高值化利用提供了一种新方法,并丰富现有高性能功能弹性体增强理论体系,也说明,油脂基功能型聚氨酯弹性体具有广阔的应用前景。

一起疑似家庭聚餐误食桐油引起的集体性食物中毒调查

2023年8月15日,湖北省荆州市公安县X镇Y村出现一起疑似因误食桐油引起的集体性食物中毒事件,笔者所在单位立即进行了流行病学调查。12名家庭成员在家中共同聚餐后陆续出现疑似桐油中毒症状10例,现场流行病学调查结果显示,误用桐油加工食品是导致该事件的主要原因。当地河流众多,许多农村家庭都有木质渔船捕捞鱼虾,购买桐油维护保养渔船的传统。该事件提示有关部门,要将农村作为宣传重点,加强桐油的管理及预防食物中毒的宣传教育力度,减少误食导致桐油中毒的发生。

环氧化桐油酸甲酯增韧环氧树脂的制备及性能

制备环氧化桐油酸甲酯(EME)后将其与E51环氧树脂(EP)共混,并添加适量的聚醚胺固化剂D-230固化成型,得到环氧化桐油酸甲酯/环氧树脂复合材料。考察了不同EME含量改性的EP固化后的柔韧性、拉伸强度、断裂形貌、热稳定性和水接触角。结果表明,随着EME含量的增加,改性EP的拉伸强度有一定的增强,其断裂形貌呈现出韧性断裂的特征,柔韧性得到大幅提升,增韧效果明显,且耐水性能逐步提高。EME质量分数为10%时复合材料的拉伸强度达到62.75 MPa,比未改性EP提高了46.78%,水接触角从74.0°增大到92.6°,柔韧性增强了80%。EME的加入不会对EP的热稳定性产生太大影响。

可再生桐油基热固性树脂的合成及性能

通过酯交换及其自身的O—N分子内迁移制备N-羟烷基脂肪酰胺(TOH),进一步与甲基丙烯酸酐酯化而获得拥有端双键的桐油基单体(TOMA),基于这一策略,将桐油转化为可替代石油基树脂的热固性或热塑性材料。为利用桐油脂肪链中的共轭双键,将桐油基单体以简单的溶液聚合制备出携带丰富侧链的聚合物(PTOMA)。随后,选用双马来酰亚胺(BMI)作交联剂,与PTOMA脂肪侧链上的共轭双键发生Diels-Alder反应,形成交联网络,制备了桐油基热固性材料。结果表明,通过调节材料的交联密度,获得具有优异的热性能及力学性能的全生物质可再生材料,最大应力可达8.89 MPa,玻璃化转变温度能够在25~55℃内实现调控,为进一步规模化生产可再生生物质材料提供了一种思路。

桐油改性胺的制备及其在环氧防腐涂料中的应用性能

为提升多元胺固化剂的柔韧性、耐腐蚀性、耐水性和低温固化性,以桐油为原料经酯交换、弗里德-克拉夫茨取代、曼尼希碱缩合、酰胺化反应合成一款新型桐油改性胺(TPH)固化剂,对其物化指标进行了表征,测试了单官能团(苄基缩水甘油醚)和双官能团(1,4-丁二醇二缩水甘油醚)活性稀释剂的添加量对环氧防腐涂料涂层性能的影响,以及涂膜的机械力学性能、防腐性能,并与腰果酚酚醛胺(PCD)固化漆膜的性能进行比较。研究结果表明:防腐涂料中稀释剂添加量为10%时,TPH漆膜的表干时间和实干时间分别为40和90 min,其冲击柔韧性80 cm、柔韧性1 mm、硬度5H、耐冲击性≥40 cm,耐热性(150℃±3℃,4 h)漆膜轻微起泡、不脱落,耐湿热(47℃±1℃、相对湿度96%±2%、1000 h)和耐盐雾(1500 h)无生锈、无气泡、无变色,耐航空煤油(168 h)硬度达4H、耐4109发动机润滑油(121℃±3℃,24 h)和耐15#液压油(66℃±3℃,24 h)表现为漆膜不起泡,不脱落,耐溶剂性能优良。与PCD漆膜相比,TPH漆膜具有优异的冲击柔韧性、硬度、耐高低温性以及耐溶剂性能。

聚氨酯改性含桐油聚丙烯酸酯乳液的制备与性能

以水性聚氨酯(PU)为种子乳液,甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)、桐油等为主要原料,采用半连续种子乳液聚合法制备聚氨酯改性含桐油聚丙烯酸酯乳液(WPUA)。通过红外线光谱(FTIR)表征胶膜的结构,同时测定胶膜的力学性能、耐酸耐碱性等。结果表明,当桐油的含量(桐油质量占丙烯酸酯单体质量的百分数)为4%时,随着PU含量(PU预聚体质量占丙烯酸酯单体质量的百分数)增加,胶膜铅笔硬度增大,耐酸碱性增强,拉伸强度增大,附着力增加。当PU的含量为10%时,附着力为0级,耐酸性为132 h,拉伸强度为7.1 MPa,胶膜铅笔硬度为3H。

桐油酸改性含环氧基团聚丙烯酸酯乳液的制备

以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)为主要单体,桐油酸和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为功能性单体,采用半连续乳液聚合法制备了一系列桐油酸改性含环氧基团聚丙烯酸酯乳液(简称改性聚丙烯酸酯乳液)。通过FTIR表征胶膜的结构,测定了胶膜的耐水性能、力学性能、热稳定性、耐酸碱性。结果表明,当桐油酸含量(以MMA、BA、HEA、GMA的总质量为基准)为4%时,随着GMA含量(即GMA质量占总丙烯酸酯单体质量的百分数,下同)的增加,胶膜铅笔硬度增大,耐水、耐酸碱性能增强,拉伸强度增大,热稳定性增加,胶膜附着力增加。当GMA含量为12%时,胶膜铅笔硬度为4H,涂在马口铁上的胶膜在质量分数为5%的盐酸溶液中浸泡144 h无变化,在质量分数为5%的NaOH水溶液浸泡72h无变化,24 h的吸水率为3.31%,附着力为0级。

桐油覆膜Ni-Co-SiO2纳米复合涂层的制备及防腐性能研究

采用恒电位法在瓦特型电镀液中于碳钢表面制备了Ni-Co-SiO2纳米复合涂层,通过浸渍桐油处理制备桐油覆膜Ni-Co-SiO2涂层。利用场发射扫描电镜、能谱仪、X射线衍射、红外光谱仪、三维视频显微镜等表征涂层的形貌、元素组成、结构和粗糙度。采用Tafel动态极化曲线和电化学阻抗测试比较覆膜涂层和未处理涂层的耐蚀性。通过浸泡试验,对桐油覆膜涂层进行防腐蚀性评价。结果表明:桐油处理后涂层明显被一层薄膜涂覆,其表面粗糙度降低,但涂层前后的微观结构不变。桐油覆膜Ni-Co-SiO2涂层具有较低的腐蚀电流密度,较大的容抗弧和较高的阻抗模量。此外,长期浸泡试验表明,涂层低频阻抗模值在很长一段时间保持高于10~6Ω/cm~2,表明桐油覆膜Ni-Co-SiO2具有较高的耐腐蚀性。

桐油基缩水甘油醚环氧树脂的合成及性能

以甲醇钠为催化剂,桐油、丙三醇为原料进行酯交换反应生成改性桐油基多元醇.用改性桐油基多元醇部分替代双酚A,在催化剂催化下与环氧氯丙烷反应合成桐油基缩水甘油醚环氧树脂.通过红外光谱和核磁共振氢谱分析桐油基缩水甘油醚环氧树脂性能.结果显示:改性桐油基多元醇经反应成功合成了桐油基缩水甘油醚环氧树脂,最优反应条件为桐油基多元醇替代量20%,n(环氧氯丙烷)∶n(双酚A)为4∶1,NaOH添加量为双酚A质量的40%,反应温度80℃,反应时间7 h,在此条件下合成的桐油基缩水甘油醚环氧树脂胶合强度为0.8038 MPa,环氧值为0.432.

中国桐油业的对美贸易与近代转型(1869—1949)

近代以降,中国桐油成为继丝、茶之后颇为重要的出口商品,是中美商业贸易、政治外交和农业技术合作的重要领域。①近年来,桐油作为近代中国土产外销的一环已受到学界不少关注,学者们主要通过近代以来桐油外销探讨口岸贸易、区域市场整合、产业发展和统制政策等问题,②但结合国际市场环境特别是美国市场状况来研究中国桐油业近代化的成果较少,对桐油业发展也缺少整体性、历时性论述。