Разработана технология получения полиэфиров из растительного масла

Одной из основных задач в материаловедении и ключевой для развития промышленного производства является развитие технологий, которые не основаны на минеральном масле и могут использоваться для получения химикатов и пластиков.

Для решения проблем, возникающих в связи с природными материалами, необходимо разработать и испытать ряд теоретических концепций и лабораторных процессов, прежде чем можно будет исследовать потенциальные области применения материалов, полученных из возобновляемых источников.

Одну из таких концепций описал профессор Стивен Меккинг в рамках исследования по получению полиэстера (полиэфира) из касторового масла. Результаты опубликованы в издании Angewandte Chemie.

С коллегой доктором И Лю профессор показал новый путь получения полиэстера (полиэфира) из жиров и масел, в частности, из касторового масла. Химикам давно известен компонент, который можно выделить из этого масла — ундеценол; процесс его получения из касторового масла немецкие химики разработали еще в 2009 году.

— Мы решили соединить множество мелких молекул для получения одной большой молекулы пластика. Процесс должен быть легко воспроизводимым и эффективным, заявил профессор Мекинг.

Ундеценол на одном конце молекулы имеет группу спиртов, а на другом — двойную связь. Ученые решили объединить эти группы, чтобы сформировать эфирную группу с одновременной связью с длинноцепочечными молекулами, то есть с пластиками.

Такие длинноцепочечные связи необходимы для получения желаемых свойств материала. Одной из основных проблем в таких процессах является определение подходящих катализаторов.

— Катализаторы особенно важны, поскольку реакция образования длинноцепочечных молекул должна быть высокоэффективной и протекать без каких-либо отклонений, пояснил Стивен Мекинг.

В процессе получения полиэстера (полиэфира) химики для получения эфирных групп использовали карбонилирование.

— Проблема в том, что ундеценол вступает в реакцию с другой меньшей молекулой — альдегидом. В итоге молекула становится частью цепи других молекул и теряется, резюмировал Мекинг.

С помощью определенных катализаторов ученые смогли предотвратить эту потерю и провести эффективную реакцию получения полиэстера. Также исследователи разработали концептуальные шаги, необходимые для регулирования температуры плавления продуктов.

13.12.2018