Epoksidize keten tohumu yağı (ELO), doymamış yağ asitlerinin karbon-karbon çift bağlarını epoksidize ederek keten tohumu yağından yapılmış biyo-tabanlı bir fonksiyonel malzemedir. Endüstriyel olarak, epoksidasyon tipik olarak hidrojen peroksit ve asetik veya formik asit kullanılarak yerinde perasit üretimini içerir. Enzimler veya faz transfer katalizini kullanan daha çevre dostu süreçler de mevcuttur. Anahtar kalite göstergeleri şunları içerir: ** epoksit değeri/epoksi oksijen içeriği **, ** asit değeri **, ** iyot değeri ** (artık doygunluğu gösteren), ** renk ** ve ** viskozite **, malzemenin reaktivitesini ve uygulama uygunluğunu birlikte belirler.
Polivinil klorür (PVC) sistemlerinde ELO, hem ** stabilizatör ** hem de ** plastikleştirici ** olarak hizmet eder. Epoksi grupları, termal bozulma ile üretilen, asit emici ve klor çöpçü ve serbest radikal inhibitörü olarak işlev gören HCL ile reaksiyona girer, böylece termal ve ışık stabilitesini iyileştirir. Ayrıca, ikincil bir plastikleştirici olarak ELO, PVC ve düşük volatilite ile iyi uyumluluk sergiler, esnekliği ve reolojiyi işleme alırken, göç ve sisleme riskini azaltır. Epoksidize soya fasulyesi yağı (ESBO) ile karşılaştırıldığında, ELO genellikle daha yüksek epoksi işlevselliğine sahiptir ve eşdeğer dozajlarda önemli ölçüde daha fazla stabilite ve sinerji sunar, ancak formülasyon saflığına, asit katalizli safsızlıklara ve işleme pencerelerine daha duyarlıdır.
Kaplamalarda ve mürekkeplerde ELO, çapraz bağlanma için düşük volatilite reaktif seyreltici veya reaktif seyreltici monomer olarak kullanılabilir. Katyonik UV ile çalışan sistemlerde, epoksi halka açıklığı yüksek çapraz bağlantı yoğunluğu ve mükemmel yapışma sağlar. Anyonik veya aminle çalışan sistemlerde ELO, gelişmiş esneklik, kimyasal direnç ve kaplamalara düşük koku verir. Yapıştırıcılar ve kompozitlerde ELO kısmen petrokimyasal epoksi reçinelerinin yerini alarak tokluk ve sürdürülebilirliği artırabilir. Ayrıca doğal lif takviyeli sistemlerde arayüzey ısınabilirliğini ve enerji dağılmasını artırabilir.
ELO, gıda temas malzemelerinde (PVC contalar ve esnek ambalajlar gibi) yaygın olarak kullanılır, ancak belirli göç sınırları (SML'ler) ile ilgili AB ve FDA düzenlemelerine tabidir. Düşük toksisitesi, düşük volatilitesi ve yenilenebilir orijin, onu ftalatlara ve bazı petrokimyasal stabilizatörlere umut verici bir alternatif haline getirir. Uzun süreli stabiliteyi sağlamak için, depolama ve işleme sırasında nemi, asidik safsızlıkları ve metal iyonlarının kontrol edilmesi önerilir ve yüksek sıcaklıkları ve güçlü asit ortamlarını önlemek için epoksi halka açılmasına, karartmaya ve performans bozulmasına neden olabilir. Ayrıca umut verici inhibitör veya ko-stabilizatör sistemlerini tamamlayabilir.
Genel olarak, ELO, biyo bazlı köken, fonksiyonel yoğunluğu ve formülasyon uyumluluğu nedeniyle PVC modifikasyonu, yeşil kaplamalar, yapıştırıcılar ve kompozitlerde mükemmel değer gösterir. Yüksek performanslı ve yüksek uyum uygulamalarındaki potansiyeli, optimize edilmiş epoksidasyon süreçleri ve birleştirme stratejileri ile kilidini açmaya devam edecektir.