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  隨著石化資源日益短缺和環境污染日益嚴峻，高分子材料的可持續發展問題受到持續關注，對可再生生物質高分子材料的研究將幫助人們擺脫對石化資源的依賴、改善環境并實現低碳生活。植物油基高分子原料來源廣泛，具有良好的生物相容性、可降解性和較均衡的機械性能，是重要的生物質高分子材料。此外，高性能植物油基高分子材料的發展還能夠解決廢棄油脂所帶來的環境問題和食品安全問題，兼具科學意義和現實意義，因此成為近年來國內外學術研究和應用開發的熱點。

  環氧樹脂具有優良的機械性能、電絕緣性能、抗化學腐蝕和良好的粘結性能。因此，在涂料、膠粘劑、電子等國民經濟的各個領域中得到廣泛的應用。工業中最常用雙酚A與環氧氯丙烷制備環氧樹脂,而雙酚A會導致嚴重的健康問題，尤其是免疫系統和生殖系統，因此發展生物基環氧樹脂成為當前研究的熱點。

  當前，環氧大豆油主要被用作高分子加工工程中的增塑劑或穩定劑。然而，環氧大豆油的環氧基團活性低，其熱固性環氧樹脂的機械性能差，還難以應用。針對這一問題安徽農業大學汪鐘凱教授課題組在前期制備基于植物油的熱塑性高分子的基礎上，設計合成了一系列熱塑性植物油環氧高分子。將植物油轉化為環氧高分子，隨著單個高分子上環氧基團的數量的增加，其熱固性樹脂的機械性能也得到了大幅提升（圖1）。固化交聯后，基于植物油環氧高分子的熱固性樹脂顯示出高于環氧大豆油約25倍的拉伸強度，且同時保持相近的斷裂伸長率。更重要的是，通過簡單地調整環氧基與固化劑的投料比，可獲得一系列從軟彈性體到高韌性的材料。這種方法簡單高效，極易放大，具有很好的應用前景。

圖1. 環氧大豆油VS環氧高分子結構模型及其機械性能對比。

  該研究的最大意義在于，提供了一種高效制備高性能植物油基環氧樹脂的技術新途徑，對植物油環氧樹脂的工業化應用有著重要的啟示作用。相關成果以“Plant Oil-Derived Epoxy Polymers toward Sustainable Biobased Thermosets”為題發表在Macromolecular Rapid Communications 2017, DOI: 10.1002/marc.201700009上，并獲得國家科學基金的支持。

  論文鏈接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/marc.201700009/full