haku: @keyword environmentally friendly / yhteensä: 5
viite: 3 / 5
Tekijä:Pirttimaa, Minni
Työn nimi:Ympäristöystävällisten voiteluaineiden ja pehmittimien valmistus biopohjaisista raaka-aineista
Preparation of environmentally friendly lubricants and plasticizers from bio-based raw materials
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2010
Sivut:vii + 77 s. + liitt. 31      Kieli:   fin
Koulu/Laitos/Osasto:Kemian ja materiaalitieteiden tiedekunta
Oppiaine:Orgaaninen kemia   (Kem-4)
Valvoja:Jokela, Reija
Ohjaaja:Pitkänen, Pauliina
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark Aalto  3645   | Arkisto
Avainsanat:environmentally friendly
lubricant
plasticizer
voiteluaine
pehmitin
ympäristöystävällinen
Tiivistelmä (fin): Kirjallinen osa käsittelee voiteluaineita ja pehmittimiä yleisesti sekä biopohjaisten voiteluaineiden ja pehmittimien raaka-aineita ja valmistusta.
Voiteluaineiden tärkein tehtävä on poistaa kitkaa kahden liikkuvan kappaleen väliltä.
Niiden tärkeimpiä tutkittavia ominaisuuksia ovat viskositeetti, viskositeetti-indeksi ja happoluku.
Pehmittimet alentavat lasiutumislämpötilaa ja muuttavat mekaanisia ominaisuuksia.
Pehmittimen vaikutusta muovin ominaisuuksiin mitataan tyypillisesti pehmittimen ja PVC: n seoksesta.

Mineraalipohjaiset voiteluaineet ja ftalaattipohjaiset pehmittimet ovat yleisimmin käytettyjä, mutta ne ovat haitallisia ihmiselle ja ympäristölle.
Korvaavia tuotteita voidaan valmistaa kasviöljyistä, kuten soijaöljystä tai palmuöljystä.
Kasviöljyistä voidaan valmistaa voiteluaineita ja pehmittimiä esimerkiksi epoksidonti- ja vaihtoesteröintireaktioilla.
Kasviöljyissä rasvahapot esiintyvät yleensä triasyyliglyserolimuodossa, ja yleisimpiä rasvahappoja ovat öljyhappo, linolihappo ja palmitiinihappo.
Tyydyttymättömiä rasvahappoja, kuten öljyhappoa ja linolihappoa voidaan pilkkoa lyhyemmiksi rasvahapoiksi hapetusreaktiolla.
Öljyhapon pääasialliset hapetustuotteet ovat pelargonihappo ja atselaiinihappo, ja linolihapon pääasialliset hapetustuotteet ovat pelargonihappo, kapronihappo ja atselaiinihappo.
Hapetustuotteista voidaan valmistaa kompleksiestereitä neopentyylirakenteisten polyolien, kuten NPG:n, PE:n tai TMP:n kanssa.

Kokeellisessa osassa valmistettiin kompleksiestereitä kaupallisista rasvahapoista ja hapetusseoksista, ja tutkittiin lopputuotteiden soveltuvuutta voiteluaineiksi ja pehmittimiksi.
Reaktioissa ideaalinen katalyytti oli p-TSOH ja paras vapaiden happojen neutralointimenetelmä oli trietyyliamiinin lisääminen.
Menetelmällä voidaan valmistaa öljyjä, joiden viskositeetit saadaan laajalle alueelle atselaiinihapon määrää vaihtelemalla.
Tämä mahdollistaa lopputuotteiden käytön monissa erilaisissa sovelluksissa.
Valmistettujen öljyjen viskositeetti-indeksit olivat erinomaisia, mutta happoluvut olivat korkeita.
Tiivistelmä (eng): The literature survey introduces lubricants and plasticizers and reviews the literature of the raw materials and manufacture of bio-based lubricants and plasticizers.
A lubricant reduces friction and wear between two moving surfaces.
Viscosity, viscosity-index, total acid number and total base number are important lubricant properties.
Plasticizers increase flexibility of a rigid material, reduce glass transition temperature and change mechanical properties.
Plasticizer properties are usually measured from blends of plasticizer and PVC.

Mineral-based lubricants and phthalate ester plasticizers are harmful for health and environment.
Vegetable oils such as soybean oil, palm oil, rapeseed oil, tall oil fatty acids and castor oil are potential bio based raw materials for alternative, environmentally friendly products.
Lubricants and plasticizers are made from vegetable oils for example by transesterification or epoxidation reactions.
The dominant fatty acids in vegetable oils are oleic acid, linoleic acid and palmitic acid and they usually exist in triacylglycerol form.
Unsaturated fatty acids such as oleic and linoleic acid can be oxidized to shorter carboxylic acids.
Pelargonic and azelaic acid are the main oxidation products of oleic acid.
Pelargonic, caproic and azelaic acid are the main oxidation products of linoleic acid.
Complex esters of oxidation products and neopentyl polyois such as NPG, TMP and PE are potential products in lubricant and plasticizer applications.

In the experimental part the process for making complex esters was first tested and optimized by using commercial fatty acids as model mixtures.
The oxidation mixtures of oleic and iinoieic acid were used as received.
The best catalyst for the reaction was p-TsOH.
The best method for neutralizing the free fatty acids from the mixture was using triethylamine as neutralizing agent followed by washing with water.
Viscosities of the products could be controlled by changing the amount of azelaic acid.
The viscosity indexes of the products were excellent but the total acid numbers were high.
ED:2010-12-20
INSSI tietueen numero: 41461
+ lisää koriin
INSSI