蓖麻油酸的用途

背景及概述^[1][2]

在目前能够开发和应用的植物油中莲麻油是一种应用比较广泛的原料，从古代起，由于其要用价值人们就开始大量使用萬麻油，全世界每年的蓖麻油产量高达50万吨，我国也是继印度之后世界第二大蘆麻油产量大国，资源充足，是一种非常具有潜能和开发价值的生物基原料，蓖麻油中含有大约8种脂肪酸，其中含量的为蔥麻油酸约占66％、油酸和踪楠酸各约占8％、亚油酸约占6％左右，整体蓖麻油中的不饱和度能达到88％左右，是一种不饱和程度较高的油脂，应用和开发价值极高。蓖麻油酸正是通过一定的方法从藍麻油中提出的较为纯净的含量较高的藍麻油酸单体。蓖麻油酸超基含量很高，工业上常用有关反应进行改性，而且分子链内部还有双键，可进行加氨反应、氧化反应、面化反应、聚合反应等，莲麻油酸也是唯一一种同时含有端経基和端錢基的生物基单体，对藍麻油酸不同官能团进行不同的反应便可得到一系列有用的工业产品。藍麻油酸产量高、价格较低，和其它生物基单体相比有很大的优势。蓖麻油酸是蓖麻油的衍生产品和重要的化工原料，生产癸二酸、庚醛、土耳其红油、表面活性剂等都要用上它，油漆配方中也屡屡出现它的使用。其制取方法有常压水解法，加压水解法和皂化酸化法。蓖麻油酸是蓖麻油经过皂化、水解、提纯等化工处理制取的。产品液态、粘稠，无色或黄色。不溶于水，能溶于乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂。蓖麻油酸的化学性质很活泼，对钢材有轻度腐蚀作用，高温条件下能发生分解而变质，室温下也能缓慢自身聚合。提高温度，聚合加速，220 ℃高温下历经4 h 可完全聚合，比旋光度由原来的7°增高到25.5°。

用途^[3]

蓖麻油酸分子中同时含有羟基、双键以及羧基官能团，可发生多种反应，得到多种高附加值化学品。其中羟基可进行酯化、卤化、聚氨酯反应、烷氧基化及硫酸化反应等；双键可发生加成、聚合、加氢及环氧化等反应；羧基可发生酯化、酰胺化、皂化等反应。蓖麻油酸及其衍生物在化工领域中扮演着重要的角色，有着极其广泛的应用，在油脂化学品产业中具有不可替代的地位。蓖麻油酸可直接做树脂的原料，印刷油墨中颜料和染料的分散剂，皮革柔软剂；可用于制备癸二酸、庚酸以及十一碳烯酸等重要化工中间体；用于制备表面活性剂、增塑剂、润滑油等；蓖麻油酸下游产品蓖麻醇、辛二酸、蓖麻油酸甲酯以及壬二酸可应用于增塑剂、乳化剂及肥皂配方；癸二酸可制备尼龙系列产品以及增塑剂、橡胶等；一些蓖麻油酸衍生物还可作头发的抗静电剂及软化剂。蓖麻油酸系列表面活性剂种类众多，其中磺化蓖麻油以及由蓖麻油水解所得的脂肪酸皂类是最常见的两类。以浓硫酸为磺化试剂，得到磺化蓖麻油酸，其有着优异的乳化力和去污性能，可作为一种洗涤剂成分使用。将 RA 酯化得到蓖麻油酸甲酯，再经酰胺化、季铵化得到新型蓖麻油基季铵盐阳离子表面活性剂，

此外，有研究合成了一种新型蓖麻油酸基巯基三醇（STRA），并用作乙基纤维素（EC）膜的增塑剂，与 STRA 整合后，EC 膜的延展性和亲水性能皆有提高，因此这种新型STRA 可用作疏水 EC 膜的原料。还有研究合成了环氧化蓖麻油（ECO）和蓖麻油磷酸酯（COPE），分别以 ECO 和 COPE 为辅助增塑剂制备了聚氯乙烯（PVC）共混体系，提高了 PVC 共混物的热稳定性。此外，还有研究合成了一种新的基于 RA 和癸二酸（SA）的聚酸酐 RA-SA，其可用作注射载体。10,12-二羟基-9-辛基氧基硬脂酸辛酯作为蓖麻油酸衍生的二酯生物润滑油，其倾点及挥发物损失量较低，说明它是一种潜在的环保型生物润滑剂基础油料。蓖麻油酸基生物聚酯用做磁性 Fe3O4的表面改性剂。用重组谷氨酸棒杆菌生物催化 RA 生产十一碳-9-烯酸、十一碳-9-烯酸庚酯。

制备 ^[1]

常压水解法制取蓖麻油酸。油、水互不相溶，水解困难。加入催化效率较高的酸性乳化剂后，能释放H+离子，激活油、水分子活性，提升分子碰撞几率，水对蓖麻油的溶解度、电离度随之增加，使油水二相液乳化。这里的乳化剂是萘磺酸癸脂肪酸、十二烷基苯酸或它们的钠盐。3种配料混合，加热至50℃，进行3 h磺化反应，即得乳化剂“萘磺酸癸脂肪酸”：

上述蒸汽直接加热，沸腾条件下反应8~10 h即可完成水解,蓖麻油酸生成，其反应方程如下：

主要参考资料

1.蓖麻油酸与3 种制取方法

2.基于蓖麻油酸的生物基聚酯材料的合成、制备、表征及应用研究

3.蓖麻油酸基表面活性剂的合成及性能研究