Во многих исследованиях сообщалось о синтезе алкидных кислот из растительных масел для покрытий поверхностей. В частности, очень подходят соевое, касторовое, льняное и талловое масла, потому что эти масла имеют очень высокий уровень ненасыщенности, что позволяет им высыхать на воздухе за счет окисления. Пальмовое масло не высыхает из-за его низкого йодного числа, а его алкиды не способны образовывать пленку при окислении воздухом. Этого можно избежать, приняв альтернативные реакции сшивания, не требующие ненасыщенности.
Водорастворимые алкиды получают из 28-45% пальмового стеарина в два этапа. Сначала пальмовый стеарин реагировал с глицерином с образованием моноглицеридов, которые затем полимеризовались с фталевым ангидридом и пентаэритритом с образованием сложного полиэфира с избыточными гидроксильными группами. Затем добавляли ангидрид тримеллитовой кислоты для прививки групп гидрофильных карбоновых кислот в структуру полимера. Алкид нейтрализовали триэтиламином и солюбилизировали в воде бутанолом и бутилцеллозольвом в качестве сорастворителей.
Алкиды были превращены в прозрачные эмали для выпечки на водной основе путем смешивания с коммерческой метилированной меламиноформальдегидной смолой. Цветные эмалевые краски также производились за счет включения пигментов и других добавок. Эти эмали можно отверждать при температуре от 100 до 140 ° C, и они демонстрируют хорошую адгезию, твердость пленки и высокий блеск, а полученные полимеры на основе пальмового масла находят множество применений.
Шина — это сборка из множества компонентов, которые накапливаются на барабане, а затем вулканизируются в прессе под действием тепла и давления.
Несколько слоев компонентов шины должны удерживаться на месте липким компаундом. В совместном исследовательском проекте с Sumitomo Rubber были разработаны липкие алкиды на основе пальмового масла в качестве повышающих клейкость смесей для шин. Эти липкие алкиды показали себя лучше, чем традиционные вещества для повышения клейкости, такие как политерпен и нефтяная смола. Кроме того, агент для повышения клейкости впитался в резину во время вулканизации и изменил свойства гусеницы и резины боковины, улучшив характеристики шины с точки зрения лучшего сцепления с дорогой и более низкого сопротивления качению.
Амальгама — один из старейших стоматологических материалов, который использовался для пломбирования полостей зубов. Он может выделять незначительное количество ртути, токсичность которой при высоких уровнях поступления хорошо известна. Было обнаружено, что у людей с наполнением амальгамой более высокие концентрации ртути в крови, моче, почках и головном мозге.
Следовательно, ртутная амальгама стала менее популярной из-за ее низкой эстетической ценности и опасений по поводу отравления ртутью. Использование амальгамы запрещено во многих странах.
Разработаны композитные смолы на основе Бис-ГМА (2,2-бис [4- (2-гидрокси-3-метакрилоксипроп-1-окси) фенил] пропан) и ТЭГДМА (диметакрилата триэтиленгликоля). Эти смолы имеют два акрилатных конца, которые могут полимеризоваться инициаторами свободных радикалов, активируемыми светом. В сотрудничестве с сотрудниками стоматологического факультета Малайского университета был разработан новый олигомер с концевыми акрилатными группами на основе полиола пальмового масла в качестве матричной системы для стоматологических реставрационных композитных материалов.
На первом этапе полиол на основе пальмового масла с тремя гидроксильными группами подвергали взаимодействию с избытком диизоцианата с получением преполимера уретана с тремя концевыми -NCO-группами. Затем этот преполимер реагирует с HEMA (гидроксилэтилметилакрилатом) с получением BPUTMA с концевыми акрилатными группами (трииметакрилата биополил уретана). По сравнению с коммерческими композитными смолами, BPUTMA отверждается светом быстрее и обладает лучшими механическими свойствами.
Поливинилхлорид (ПВХ) — один из важных технических полимеров, который используется во многих отраслях промышленности.
Его можно найти в самых разных продуктах: от конструкционных материалов и трубопроводов до медицинских устройств и бытовой техники. Необработанный ПВХ — это жесткий пластик, для повышения гибкости при изготовлении изделий добавляются пластификаторы. Эти пластификаторы входят в состав ПВХ за счет слабого физического взаимодействия.
Многие тематические исследования показали миграцию пластификаторов из пакетов для внутривенной крови из ПВХ, контейнеров из ПВХ, пластиковых кухонных оберток и пластиковых игрушек. Следовательно, многие из этих пластификаторов (например, DOP), которые вредны для здоровья, были запрещены для таких приложений.
Мы синтезировали полиэфиры из производных пальмового масла в качестве пластификаторов. Помимо способности размягчать твердый пластик, они улучшили термическую стабильность ПВХ и показали хорошее сопротивление миграции, предположительно, за счет перепутывания цепей.
Наноэмульсия имеет размер частиц менее 100 нм и выглядит «прозрачной».«Пока это нормальная эмульсия (размер частиц> 0.1 мм) кажется непрозрачным, как латекс. Низкомолекулярные алкиды, синтезированные из пальмового масла и природных карбоновых кислот и глицерина и эмульгированные в нетоксичном поверхностно-активном веществе, представляют интерес для производства наноэмульсий в качестве систем доставки нуклеиновых кислот, белков и низкомолекулярных лекарств.
Эти алкидные наноэмузии демонстрируют хорошую биосовместимость без измеримой цитотоксичности при концентрациях 3-100 мкг / мл после воздействия в течение 24, 48 и 72 часов. Фенитоин, препарат для заживления ран, был успешно загружен в наноэмульсию в концентрации 3-200 мкг / мл.
Результаты показывают отсутствие взаимодействия лекарства с алкидом в течение длительного периода времени и отсутствие разложения лекарства при хранении.
Разрушение многих конструкционных полимеров начинается с трещин внутри материалов.
Прилагаются усилия по интеграции способности материала к самовосстановлению. Один из способов достижения этой цели — хранить «заживляющие вещества» в микрокапсулах, которые затем внедряются в полимерную матрицу. Процесс заживления запускается, когда трещины разрывают микрокапсулы, высвобождая заживляющий агент, который может течь, чтобы заполнить зазор и затвердеть с помощью подходящего механизма реакции, такого как сшивание с определенными реактивными группами матрицы для восстановления трещины.
Наши недавние работы показали, что алкиды пальмового масла, содержащие свободные группы карбоновых кислот, могут реагировать с эпоксидированным натуральным каучуком. Это наблюдение привело нас к идее использовать алкид для самовосстановления в эпоксидной матрице.