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随着原料油脂价格的上行波动,单纯的生物柴油产品利润很低,产业发展严重受阻。为提升利润空间,必须扩大和延伸生物柴油的产业链,增加产品附加值。本文针对乌桕梓生物柴油富含双键的结构特点,对其进行了一系列深加工,旨在探索出一条实际可行的生物柴油高值化之路。主要研究结果如下:(1)以酶法制备的乌桕梓生物柴油为原料,合成具有更高附价值且工业应用前景广阔的二聚酸甲酯,通过单因素和正交试验优化,探讨了聚酰胺的合成工艺,确定最佳参数为:多元胺为三乙烯四胺,胺酸摩尔比为4:1,温度为220°C,反应时间为4 h,在此条件下得到了与市售TY-651一级产品标准相当的聚酰胺产品。(2)探讨了聚酰胺与环氧树脂的固化工艺。结果显示,20份质量比的二聚酸聚酰胺与100份环氧树脂F-51,在温度110°C的条件下固化24 h,能够使树脂的各项性能达到最优。最优性能为:失重温度363.89°C,Tg值92.20°C,拉伸强度63.55 MPa,弯曲强度118.43 MPa,冲击强度7.03 kJ/m~2。此性能参数高于一般树脂产品,说明自制聚酰胺树脂具有良好的工业应用前景。(3)以乌桕二聚酸甲酯和乙二醇为原料,辛酸亚锡为催化剂,合成了聚氨酯用聚酯二醇。单因素试验获得的最佳工艺为:nDAM:nEG为1:2.6,催化剂用量为0.35%,温度为180°C,反应时间为4 h,并于130°C减压蒸馏3 h,在此条件下得到聚酯二醇转化率达98.73%,酸值为0.33 mgKOH/g,羟值为84.5 mgKOH/g。探索了酶法合成聚酯二醇的新工艺,结果发现脂肪酶Novozyme 435能够有效地催化聚合转酯反应生成脂肪族聚酯二醇,转化率可达94.45%。(4)以年产5万吨的生物柴油生产线为例,对比分析了单纯的生物柴油产业及其高值化之后的经济效益,结果表明,生物柴油的高值化产品具有更高的利润空间。