Environmental concerns and the incr

Environmental concerns and the increasing price of crude oil have triggered great interest in
the development of materials based on renewable resources, such as cellulose, starch, natural
oils, and sugars. Vegetable oils are among the most promising options; they offer excellent
properties, including ready availability, inherent sustainability, and relatively low cost.1, 2
Vegetable oils are triglycerides, formed from glycerol and three fatty acids. The most common
fatty acids are:
 Saturated: palmitic (C16:0)1
and stearic (C18:0),
 Unsaturated: oleic (C18:1), linoleic (C18:2), and linolenic (C18:3).
Some fatty acids have specific functional groups, such as hydroxyl-containing ricinoleic acid
(C18:1 OH). In all vegetable oils the general reactive sites are esters and carbon-carbon double
bonds, which can be modified to give a variety of monomers.3

Polyurethanes (PUs) are an important class of polymers and exhibit an exceptionally versatile
range of properties and applications. In order to meet specific requirements, their structures can
be tailored by selecting appropriate polyols and polyisocyanates. In industry, only a few
polyisocyanates are commonly used, while a variety of polyols are available. Therefore, the
choice of polyol typically determines the properties of the created polyurethane.4
In addition to
petroleum-based polyols, vegetable oils, such as soybean oil,5
canola oil,6, 7
palm oil,8, 9
sunflower oil, corn oil and linseed oil,10-12 have been extensively studied as bases for various
polyols used for the manufacture of PUs with high thermal stability and mechanical properties.

1
In this notation, the first number represents the number of carbon atoms in the fatty acid chain and the second
number represents the number of carbon-carbon double bonds in the fatty acid.
9
However, almost all these vegetable oil-based polyols were prepared using large amounts of
solvents, which increases both process cost and environmental burden.
Soybean oil and castor oil are two important vegetable oils offering a wide range of
advantages. Currently, the US is the top producer of soybean oil in the world.3
Soybean oil
contains a high number of double bonds, opening a variety of potential modification routes.
Epoxidation and subsequent oxirane ring opening is a common method to prepare polyols from
soybean oil using alcohols, inorganic acids, and hydrogenation for ring opening. For example,
Petrovic et al. developed PUs ranging widely from soft and rubbery to hard and glassy using HX
(X = -Br, -Cl, -CH3O, -H) to open the epoxide rings in the oils.13, 14 Wang prepared a series of
polyols from epoxidized soybean oil (ESBO) using 1, 2-ethanediol and 1, 2-propanediol to open
the epoxidized rings; they studied the effect of the OH numbers in these polyols on thermal and
mechanical properties of the final cast PUs.15 Organic acids were also utilized as ring opening
agents. Pan reported the use of acetic acid, propionic acid, and 2-ethylhexanoic acid to initiate
epoxide ring-opening reactions in epoxidized sucrose esters of soybean oil to prepare PUs.16
However, almost all polyols were prepared by ring-opening of epoxidized vegetable oils with
petroleum-based small molecules. Castor oil, on the other hand, naturally contains hydroxyl
groups (approximately 2.7 per triglyceride) and has therefore been employed extensively in
polyurethane manufacturing.17-20
In this paper, castor oil-based fatty acid (COFA) was used to facilitate ring-opening of ESBO
using a green, solvent-free/catalyst-free pathway. The polyol obtained had a higher crosslinking
density than the polyols prepared from epoxide ring-opening using small molecules, resulting in
better thermal and mechanical properties of the final polyurethane films. The effects of the molar
ratio of the carboxyl to the epoxy groups, reaction time, and reaction temperature on the final
10
polyols’ structure and functionalities were investigated. Proton nuclear magnetic resonance (1H
NMR), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), gel permeation chromatography (GPC),
and rheometry were used to characterize the polyols. In addition, the thermal/mechanical
properties of PUs prepared from the newly developed polyols, castor oil, and methoxylated
soybean oil polyol (MSOL) were compared.

Results (Vietnamese) 1:

Vấn đề môi trường và giá cả ngày càng tăng của dầu thô đã kích hoạt các lợi ích tuyệt vời trongsự phát triển của vật liệu dựa trên nguồn tài nguyên tái tạo, như cellulose, tinh bột, tự nhiêndầu và đường. Dầu là một trong những lựa chọn triển vọng; họ cung cấp tuyệt vờitài sản, bao gồm có sẵn sàng, vốn có tính bền vững và tương đối thấp cost.1, 2Dầu thực vật là chất béo trung tính, được tạo thành từ glyxêrin và 3 axit béo. Phổ biến nhấtaxit béo là: bão hòa: palmitic (C16:0) 1và stearic (C18:0), Unsaturated: oleic (C18:1), linoleic (C18:2) và linolenic (C18:3).Một số axit béo có nhóm chức năng cụ thể, chẳng hạn như có chứa hydroxyl ricinoleic axit(C18:1 OH). Trong tất cả các loại dầu thực vật các trang web phản ứng tổng hợp là Este và cacbon – cacbon đôitrái phiếu có thể được thay đổi để cung cấp cho một loạt các monomers.3 Polyurethane (mủ) là một lớp các polyme quan trọng và thể hiện một đặc biệt linh hoạtphạm vi của tài sản và các ứng dụng. Để đáp ứng các yêu cầu cụ thể, cấu trúc của họ có thểđược thiết kế riêng bằng cách chọn thích hợp polyols và polyisocyanates. Trong ngành công nghiệp, chỉ có một vàipolyisocyanates thường được sử dụng, trong khi một loạt các polyols có sẵn. Vì vậy, cácsự lựa chọn của polyol thường xác định các thuộc tính của polyurethane.4 tạo raĐể bổ sungDựa trên dầu mỏ polyols, dầu thực vật như dầu đậu tương, 5dầu canola, 6, 7dầu cọ, 8, 9dầu hướng dương, dầu ngô và dầu hạt lanh, 10-12 đã được rộng rãi nghiên cứu làm cơ sở cho nhiềuPolyols được sử dụng để sản xuất mủ với sự ổn định nhiệt cao và tính chất cơ học.1Trong ký hiệu này, số đầu tiên đại diện cho số nguyên tử cacbon trong các chuỗi axít béo và lần thứ haisố đại diện cho số lượng liên kết đôi cacbon – cacbon trong các acid béo.9Tuy nhiên, hầu như tất cả các dầu thực vật dựa trên polyols đã được chuẩn bị bằng cách sử dụng một lượng lớndung môi làm tăng cả hai xử lý gánh nặng chi phí và môi trường. Dầu đậu tương và dầu thầu dầu là hai loại dầu thực vật quan trọng cung cấp một loạt cáclợi thế. Hiện nay, Hoa Kỳ là nhà sản xuất hàng đầu của dầu đậu tương trong world.3Dầu đậu tươngcó chứa một số lượng liên kết đôi, mở một loạt các tiềm năng thay đổi tuyến đường.Epoxidation và sau đó kỹ thuật vòng mở cửa là một phương pháp phổ biến để chuẩn cho polyols từdầu đậu tương bằng cách sử dụng rượu, các axit vô cơ và hydro hóa cho vòng mở. Ví dụ:Nghị viện Petrovic và ctv phát triển rộng rãi từ tới mềm mại và cao su cứng và thủy tinh sử dụng HX mủ(X = -Br, -Cl,-CH3O -H) để mở các vòng epoxide oils.13, 14 Wang chuẩn bị một loạtPolyols từ dầu đậu tương epoxidized (ESBO) bằng cách sử dụng 1, 2-ethanediol và 1, 2-propanediol mởepoxidized nhẫn; họ nghiên cứu các hiệu ứng của số OH, các polyols trên nhiệt vàCác tính chất cơ học của các axit hữu cơ PUs.15 diễn viên cuối cùng cũng được sử dụng như vòng mởCác đại lý. Pan báo cáo sử dụng axít acetic, axit propionic, và 2-ethylhexanoic acid để bắt đầuepoxide mở vòng phản ứng trong các este sucrose epoxidized của dầu đậu tương để chuẩn cho PUs.16Tuy nhiên, hầu hết các polyols đã được chuẩn bị bởi ring mở cửa epoxidized dầu thực vật vớiDựa trên dầu khí phân tử nhỏ. Dầu thầu dầu, mặt khác, tự nhiên có chứa hiđrôxylNhóm (khoảng 2,7 cho chất béo trung tính) và do đó đã được sử dụng rộng rãi trongpolyurethane manufacturing.17-20 Trong bài báo này, dầu thầu dầu-dựa axit béo (COFA) đã được sử dụng để tạo điều kiện mở vòng ESBObằng cách sử dụng một con đường màu xanh lá cây, dung môi-Việt/chất xúc tác-Việt. Polyol thu được có một crosslinking caomật độ so với polyols chuẩn bị từ epoxide vòng mở bằng cách sử dụng phân tử nhỏ, kết quả làtốt hơn nhiệt và cơ khí tài sản trong những bộ phim polyurethane cuối cùng. Những ảnh hưởng của răng hàmtỷ lệ carboxyl epoxy nhóm, thời gian phản ứng và phản ứng nhiệt độ cuối cùng 10Polyols' cấu trúc và chức năng khác đã được điều tra. Cộng hưởng từ hạt nhân proton (1HNMR), biến đổi Fourier phổ hồng ngoại (FTIR), gel permeation sắc ký (GPC),và rheometry đã được sử dụng để mô tả các polyols. Ngoài ra, nhiệt/cơ khíthuộc tính của mủ chế từ polyols vừa được phát triển, dầu thầu dầu và methoxylatedđậu tương dầu polyol (MSOL) đã được so sánh.

Results (Vietnamese) 2:

Vấn đề môi trường và sự tăng giá của dầu thô đã gây ra mối quan tâm lớn trong
sự phát triển của vật liệu dựa trên nguồn tài nguyên tái tạo, như cellulose, tinh bột, tự nhiên
các loại dầu và đường. Dầu thực vật là một trong những lựa chọn đầy hứa hẹn nhất; họ cung cấp tuyệt vời
tài sản, trong đó có sẵn sàng sẵn sàng, tính bền vững vốn có, và cost.1 tương đối thấp, 2
loại dầu thực vật là triglycerides, hình thành từ glycerol và ba acid béo. Phổ biến nhất
các axit béo là:
 bão hòa: palmitic (C16: 0) 1
và stearic (C18: 0),
 không bão hòa: oleic (C18: 1), linoleic (C18: 2), và linolenic (C18: 3).
một số axit béo có các nhóm cụ thể chức năng, chẳng hạn như hydroxyl có chứa axit ricinoleic
(C18: 1 OH). Trong tất cả các loại dầu thực vật các trang web phản ứng nói chung là este và carbon-carbon đôi
trái phiếu, có thể được sửa đổi để cung cấp cho một loạt các monomers.3 Polyurethane (PUS) được một lớp học quan trọng của polyme và triển lãm một đặc biệt linh hoạt nhiều tính chất và ứng dụng. Để đáp ứng yêu cầu cụ thể, cấu trúc của họ có thể được thay đổi bằng cách chọn các polyol và polyisocyanates thích hợp. Trong công nghiệp, chỉ có một vài polyisocyanates được sử dụng phổ biến, trong khi một loạt các polyol có sẵn. Do đó, sự lựa chọn của polyol thường xác định các thuộc tính của polyurethane.4 tạo Ngoài polyol từ dầu mỏ, dầu thực vật như dầu đậu tương, 5 dầu canola, 6, 7 dầu cọ, 8, 9 dầu hướng dương, dầu ngô và dầu hạt lanh, 10-12 đã được nghiên cứu rộng rãi như là cơ sở cho nhiều polyol dùng để sản xuất mủ với sự ổn định nhiệt độ cao và tính chất cơ học. 1 trong ký hiệu này, số đầu tiên đại diện cho số nguyên tử cacbon trong chuỗi axit béo và thứ hai số lượng đại diện cho số liên kết đôi cacbon-cacbon trong các axit béo. 9 Tuy nhiên, gần như tất cả các polyol gốc dầu thực vật đã được chuẩn bị sử dụng một lượng lớn dung môi, làm tăng cả chi phí xử lý và gánh nặng môi trường. dầu đậu tương và dầu thầu hai loại dầu thực vật quan trọng cung cấp một loạt các lợi thế. Hiện nay, Mỹ là nhà sản xuất hàng đầu của dầu đậu tương trong world.3 dầu đậu tương có chứa một số lượng lớn các liên kết đôi, mở ra một loạt các tuyến đường thay đổi tiềm năng. Epoxidation và sau đó mở vòng Oxirane là một phương pháp phổ biến để chuẩn bị các polyol từ dầu đậu tương sử dụng rượu, axit vô cơ, và hiđrô được mở vòng. Ví dụ, Petrovic et al. Mủ phát triển khác nhau, rộng rãi từ mềm và cao su để cứng và thủy tinh sử dụng HX (X = -Br, -Cl, -CH3O, -H) để mở vòng epoxit trong oils.13, 14 Wang chuẩn bị một loạt các polyol từ đậu nành đã epoxy hóa dầu (ESBO) sử dụng 1, 2-ethanediol và 1, 2-propanediol để mở các vòng epoxy hóa; họ nghiên cứu ảnh hưởng của các con số OH trong các polyol về nhiệt và tính chất cơ học của các diễn viên chính thức axit PUs.15 hữu cơ cũng đã được sử dụng như vòng mở đại lý. Pan báo cáo việc sử dụng axit axetic, axit propionic và axit 2-ethylhexanoic khởi epoxide phản ứng vòng mở trong este sucrose epoxy hóa của dầu đậu nành để chuẩn bị PUs.16 Tuy nhiên, gần như tất cả các polyol đã được chuẩn bị bằng cách mở vòng của các loại dầu thực vật đã epoxy hóa với các phân tử nhỏ từ dầu mỏ. Dầu thầu dầu, mặt khác, tự nhiên có chứa hydroxyl nhóm (khoảng 2,7 triglyceride) và do đó đã được sử dụng rộng rãi trong polyurethane manufacturing.17-20 Trong bài báo này, thầu dầu axit béo dầu (COFA) đã được sử dụng để tạo điều kiện ring- mở ESBO sử dụng, dung môi / chất xúc tác phí đường màu xanh lá cây. Các polyol thu được đã có một kết ngang cao hơn mật độ hơn so với các polyol chuẩn bị từ epoxit mở vòng sử dụng các phân tử nhỏ, dẫn đến tính chất nhiệt và cơ học tốt hơn trong những bộ phim polyurethane thức. Các hiệu ứng của phân tử tỉ số của carboxyl để các nhóm epoxy, thời gian phản ứng, và nhiệt độ phản ứng về trận chung kết 10 cấu trúc và chức năng các polyol 'đã được nghiên cứu. Proton cộng hưởng từ hạt nhân (1H NMR), biến đổi Fourier quang phổ hồng ngoại (FTIR), sắc ký gel thẩm thấu (GPC), và rheometry đã được sử dụng để mô tả các polyol. Ngoài ra, cơ khí / nhiệt tính chất của mủ chế từ polyol mới được phát triển, dầu thầu dầu, và methoxylated polyol dầu đậu nành (MSOL) được so sánh.