生物基替代物

用生物基材料替代石化原材料用作UV/EB固化原材料引起广泛关注[1]。可再生原材料源自蔬菜或动物原料。植物油、淀粉及稻草和木材中的纤维素只是用于制备化学结构单元的部分可再生资源。

利用物理、化学和生物化学工艺，可将这些材料转化为化学中间体、聚合物、润滑剂、溶剂、表面活性剂和特殊化学品，以替代传统石化燃料的原料。产品不仅可持续发展，且具有全新性能特征。

结果和讨论

讨论了用于环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯和聚酯丙烯酸酯的可再生结构单元的不同实例。

目前，动植物油和脂肪(油脂)是化工行业中最重要的可再生原料。植物油含有基于甘油和脂肪链(C10～C22)的甘油三酸酯，不饱和键数为1～3。按照双键的数量可实现氧化固化[1-3]。棕榈油、大豆油和菜籽油是三种全球消耗量最大的油[4]。此类油可用作醇酸树脂合成的结构单元，或进行水解生成脂肪酸。

环氧化豆油(ESBO)主要用作PVC中的稳定剂(抑制氯化氢的产生)，还可充当增塑剂。不饱和键的环氧化反应是生成活性更高的官能团的一种化学方法，进而能与不同的亲核试剂(硫醇、醇、羧酸、胺等)发生反应[1]。通过环氧基与丙烯酸反应，可生成丙烯酸酯环氧化大豆油(AESO)。

脂肪酸二聚物(或二聚脂肪酸)是一种通过不饱和脂肪酸的二聚反应而获得的二聚羧酸。在聚酯的合成过程中，可作为生物基二元酸[5]：

琥珀酸[6-7]可作为聚酯和醇酸树脂的生产过程中的结构单元，在不同的应用领域使用。生物基琥珀酸通过酵母或细菌发酵生成。

1，4-丁二醇是生产聚酯、聚氨酯以及聚醚的一种重要二元醇。生物基1，4-丁二醇可通过蔗糖发酵或利用生物基中间体制成：

甘油(丙三醇)广泛用于制药中。甘油主链对各种油脂来说极为重要的，被称为甘油三酸酯。它是油脂化工行业中最重要原料之一，也是生物柴油生产过程中通过油的酯交换所获得的副产品以及脂肪和油的皂化反应的副产品[8]。

甘油既能人工合成，也可源自动植物。近年来，全球生物柴油行业的增长使得全球甘油产能过剩。尽管如此，许多终端产品行业，如个人护理用品、药品、食品和饮料，对甘油的需求不断增长进一步推动了这种需求。同时，对环境友好型产品的需求也在不断增长，也成为甘油市场的推动进因素[9]：

异山梨醇是源自生物原料的一种二元醇。这种杂环化合物的制备方法如下：将淀粉降解为D葡萄糖，加氢和脱水后转化为异山梨醇。它可用作合成聚酯的二元醇，或可与环氧氯丙烷反应生成环氧化异山梨醇，进一步可制成非双酚A型环氧树脂。因此，异山梨醇是一种十分有吸引力的可再生结构单元，可用于合成聚酯和脂肪族环氧丙烯酸酯。