環(huán)氧大豆油（Epoxidized Soybean Oil，簡稱ESO）是一種重要的化工產(chǎn)品，它是通過大豆油經(jīng)過氧化處理制得。常溫下，環(huán)氧大豆油呈現(xiàn)出淺黃色黏稠油狀液體的形態(tài)，具有一系列獨特的化學(xué)性質(zhì)和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。環(huán)氧大豆油，不可食用，以豆油和雙氧水為主要原料為原料合成的一種化工產(chǎn)品,它無味、無毒、色淺透明度高，主要成分為不飽和甘油脂肪酸酯(如環(huán)氧亞油酸酯、環(huán)氧油酸酯等)混合物,屬于工業(yè)用油的一種，屬于化學(xué)物質(zhì)，含有微量的色素、磷脂、膠質(zhì)等雜質(zhì)。在常溫下為淺黃色大豆油味粘稠透明油狀液體，沸點150℃，粘度325mpa.S,可溶于烴類、酮類、酯類、高級醇等有機溶劑，主要應(yīng)用于特種油墨、油漆、涂料、合成橡膠以及液體復(fù)合穩(wěn)定劑等，可與PVC樹脂相容，其具有揮發(fā)性低、遷移性小的特性，同時具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性，耐水性和耐油性也好，可賦予制品良好的機械強度、耐候性及電性能，是國際認可的用于食品包裝材料的化工藝助劑。

環(huán)氧大豆油的化學(xué)式為（RC2H2OR'COO）3C3H5，分子量約為1000。其物理性質(zhì)方面，相對密度約為0.989，環(huán)氧值一般為6.6%。在常溫下，它的凝固點為-8℃，沸點則在150℃（0.53kPa）時達到。此外，環(huán)氧大豆油的折射率為1.4716，黏度（25℃）為325mP·a·s，閃點（開環(huán)）高達280℃以上。這些物理性質(zhì)使得環(huán)氧大豆油在多種化學(xué)和工業(yè)應(yīng)用中表現(xiàn)出色。

中文名：環(huán)氧大豆油

外文名：epoxidized soybean oil

別 名：環(huán)氧甘油三酸酯

簡稱：ESO

分子量：約1000

CAS登錄號：8013-07-8

EINECS登錄號：232-391-0

熔 點：-10～5℃

沸 點：150℃（0.53 Kpa，伴有分解）

水溶性：<0.01%（25℃）

密 度：0.988-0.999 g/cm3

外 觀：常溫下為淺黃色黏稠油狀液體

閃 點：≥280℃ 應(yīng) 用 無毒增塑劑等 

包裝：200KG/桶

環(huán)氧大豆油為多種脂肪酸酯組成：環(huán)氧亞油酸酯（51~57%）、環(huán)氧油酸酯（32~36%），環(huán)氧棕櫚酸酯（2.4~6.8%）等的混合物。

折射率（nD25）：1.4713

相對密度：0.988-0.999（20/4℃）

該品在水中的溶解度 ，溶于烴類、酮類、酯類、高級醇等有機溶劑，微溶于乙醇，不溶于水。

黏度（25℃）：325 mPa·s

蒸氣壓：13.32 Pa（150℃）

表面張力：34 dyn/cm（20℃）

膨脹系數(shù)：0.00071/℃（10-40℃）

著火點：310℃

環(huán)氧大豆油作為一種聚氯乙烯穩(wěn)定劑潤滑劑兼輔助增塑劑，其無色無毒的特性，也讓它順利通過所有環(huán)保檢測。小劑量的使用就能極大地提高光熱穩(wěn)定性，并且與金屬穩(wěn)定劑共用會有明顯的協(xié)同效果。

從化學(xué)性質(zhì)來看，環(huán)氧大豆油具有優(yōu)良的耐熱性、耐光性、耐候性以及相溶性。其分子結(jié)構(gòu)中的環(huán)氧基團賦予了它獨特的反應(yīng)活性，可以與多種化合物發(fā)生開環(huán)反應(yīng)。例如，環(huán)氧大豆油上的環(huán)氧基可以與胺基、羧基、磷酸及磷酸酯等發(fā)生反應(yīng)，生成新的化合物。這種反應(yīng)活性使得環(huán)氧大豆油在化學(xué)合成和改性中具有廣泛的應(yīng)用潛力。

環(huán)氧大豆油，環(huán)氧增塑劑ESO的化學(xué)性質(zhì)及用途

在溶解性方面，環(huán)氧大豆油溶于烷烴和大多數(shù)有機溶劑，如烴類、酮類、酯類、高級醇等，但微溶于水。這種溶解性特點使得它在制備涂料、油墨、橡膠等高分子材料時能夠與其他組分充分混合，形成均勻的體系。

環(huán)氧大豆油的主要用途之一是作為聚氯乙烯（PVC）的無毒增塑劑和穩(wěn)定劑。由于它與PVC樹脂相容性好，揮發(fā)性低，遷移性小，因此被廣泛應(yīng)用于PVC制品的生產(chǎn)中。在PVC制品中添加環(huán)氧大豆油，不僅可以改善其加工性能，如降低熔融溫度、提高流動性，還可以顯著提高制品的柔韌性和機械強度。同時，環(huán)氧大豆油的無毒性使其特別適用于食品包裝材料、醫(yī)用制品等對安全性要求極高的領(lǐng)域。

除了作為增塑劑外，環(huán)氧大豆油還可用于提高PVC制品的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性。在加工和使用過程中，PVC制品容易受到熱和光的影響而發(fā)生降解，導(dǎo)致性能下降。而環(huán)氧大豆油中的環(huán)氧基團能夠吸收和分散這些能量，從而延緩PVC制品的降解過程，延長其使用壽命。

此外，環(huán)氧大豆油在橡膠工業(yè)中也有重要應(yīng)用。它可以作為氯化橡膠、丁腈橡膠等合成橡膠的增塑劑和軟化劑，改善橡膠的加工性能和物理性能。在涂料和油墨工業(yè)中，環(huán)氧大豆油可以作為溶劑和增稠劑，提高涂料和油墨的附著力和流平性。

ESO是一種無毒塑料增塑劑，是美國食品藥物管理局（PDA）批準的可用于食品包裝材料的增塑劑，在PVC無毒制品、PVC透明制品、透明瓶、透明盒、食品、藥物包裝材料、PVC醫(yī)用“輸血袋”，PVC戶外使用的塑料制品、防水卷材、塑料門窗、貼墻紙塑料膜等的生產(chǎn)制造時，都使用ESO作為增塑劑。

ESO增塑劑衍生物如ESO季戊四醇酯、ESO丙二醇酯、ESO乙二醇酯等。環(huán)氧大豆油丙烯酸酯化合物和環(huán)氧豆油丙烯酸酯化合物的某些胺衍生物可以用于生產(chǎn)某些聚氨酯衍生物，而這種衍生物本身可作為有用的涂料、黏合劑、成型成分等，或可與其他材料組成產(chǎn)生同樣有用的組分。將植物油脂肪酸環(huán)氧化和乙酰化進一步得到環(huán)氧酯，環(huán)氧值等于或小于8。用于PVC增塑劑，可以改善PVC聚合物的特性，這種可再生的化合物，能降低成本。用于主增塑劑，以改進復(fù)合PVC，獲得先進和更好的物理性質(zhì)，如在低溫條件下，具有較高混合效率與靈活性，以提高抗脂肪族溶劑萃取并改善抗紫外線降解。

PVC是應(yīng)用最廣泛的乙烯塑料，PVC大都用增塑劑增塑。大量的PVC通常被稱為硬質(zhì)PVC，用于管道和類似應(yīng)用中，高抗化學(xué)物質(zhì)是必需的。PVC增塑的形式廣泛應(yīng)用于包括薄膜、電纜外皮、成型、固定產(chǎn)品、輸送機織帶、玩具和軟管。增塑PVC也用做皮革的替代品，可用于服裝和面料。

環(huán)氧化植物油在工業(yè)上已得到廣泛應(yīng)用，如ESO賦予制品良好的機械性能、耐候性能及電性能，除了廣泛地用于塑料門窗、管材、室內(nèi)裝潢材料、電線電纜及薄膜之外，還可用來制作要求很高的攝影膠片等，及作為生產(chǎn)電冰箱門上密封墊的專門增塑劑。

ESO用來作為輔助增塑劑，具有優(yōu)良的熱加工和柔性，在典型的擠出加工溫度下，經(jīng)過對PVC聚合物進行測試，ESO已被發(fā)現(xiàn)，適用于典型的PVC穩(wěn)定劑的配方，有助于在現(xiàn)有技術(shù)上提高2%～3%的水平。為了進一步提高高溫穩(wěn)定性，可以加入如鋅、鈣硬脂酸鹽金屬皂與PVC、ESO組成復(fù)合熱穩(wěn)定劑。ESO可用于制備偏氯乙烯聚合物，偏氯乙烯聚合物具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性。

穩(wěn)定劑

環(huán)氧化合物包括ESO、EPSO、環(huán)氧亞麻籽油等。其中環(huán)氧油酯最常用于PVC輔助穩(wěn)定劑，無毒，在一定程度上是作為輔助增塑劑、熱穩(wěn)定劑，用于生產(chǎn)半硬質(zhì)和硬質(zhì)PVC制品。

PVC的降解始于脫氯化氫反應(yīng)，而脫氯化氫往往從烯丙基氯開始，氯化氫的存在則加快PVC的降解速度，使之很快形成一種多烯的鏈結(jié)構(gòu)。

PVC受熱時，顏色由無色透明轉(zhuǎn)變成褐色，表現(xiàn)出長共軛多烯鏈區(qū)結(jié)構(gòu)上的特點。多烯鏈區(qū)的氧化也會產(chǎn)生羰基和過氧化氫基團，這些基團導(dǎo)致PVC發(fā)生一系列的物理變化使顏色加深。ESO本身的環(huán)氧基為氯化氫的吸收體，可以和烯丙基氯發(fā)生反應(yīng)部分除掉烯丙基，由此延緩了PVC的降解。因此，ESO也是PVC有效的熱穩(wěn)定劑。作為含三元環(huán)氧的環(huán)氧大豆油能和有機錫產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，長期發(fā)揮熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性，能減少昂貴的有機金屬鹽穩(wěn)定劑的用量。

化妝品增塑劑

化妝品成分組成中有效的增塑劑和溶劑，用于成膜物質(zhì)，其中增塑劑為環(huán)氧油，用于構(gòu)成指甲油成分，化妝產(chǎn)品或護發(fā)產(chǎn)品。

按重量計，增塑劑用于成膜材料中由3%～15%的增塑劑組成，15%～35%成膜物質(zhì)和溶劑等。這些塑化劑具有使用上的靈活性，而不削弱整體性能。如ESO、環(huán)氧亞麻油、EPSO以及它們的混合物。合適的環(huán)氧化油用于化妝品成分作為指甲油組分首選黏度，是200～400 mPa·S 。

口香糖

環(huán)氧大豆油可作為柔軟劑添加到口香糖，可以優(yōu)化口感。該柔軟劑，也被稱為增塑劑和塑化劑，一般加量約5%～15%（重量），用于生產(chǎn)口香糖使用的彈性體增塑劑包括醋酸三甘油酯、EPSO、卵磷脂，以及它們的復(fù)合組分。相比于其他增塑劑，環(huán)氧大豆油有毒性幾乎沒有，而且價格低廉等的優(yōu)點。

生物降解農(nóng)膜

ESO可與檸檬酸聚合，在牛皮紙上形成聚酯涂層，用于制造可生物降解的農(nóng)膜。這種涂層可提高紙的濕強度，降低紙的降解速度。

環(huán)保型增塑劑可以用于生物聚合物。可以改善生物聚合物的性能，使之更加靈活和/或改變流動特性。多數(shù)生物聚合物可以使用大量環(huán)保型增塑劑。包括甘油、醋酸三甘油酯、環(huán)氧油酯等。

對以石油為基礎(chǔ)的高分子材料日益增長的需求使石油已日漸枯竭。廉價、可生物降解高分子材料的開發(fā)，對油脂基高分子材料的開發(fā)是一種補充，可以極大地擴大和發(fā)展多樣化的生物油市場，同時改善環(huán)境，減少對石油產(chǎn)品的依賴。用于橡膠的增塑劑，可以是不從石油中提取的材料，不論是合成或天然，具有增塑劑功能的均可應(yīng)用。該增塑劑還包括這些化合物的衍生產(chǎn)品 。

近年來，隨著環(huán)保意識的增強和可持續(xù)發(fā)展理念的深入人心，環(huán)氧大豆油作為一種可再生資源的化工產(chǎn)品，其應(yīng)用前景越來越廣闊。在生物降解塑料、環(huán)保涂料、綠色油墨等領(lǐng)域，環(huán)氧大豆油正在逐步替代傳統(tǒng)的石油基化學(xué)品，成為推動綠色化學(xué)和循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的重要力量。

值得一提的是，盡管環(huán)氧大豆油具有諸多優(yōu)點和廣泛應(yīng)用，但其生產(chǎn)過程也需要注意環(huán)保和安全問題。在生產(chǎn)過程中，應(yīng)嚴格控制原料質(zhì)量和反應(yīng)條件，以減少廢水、廢氣和固廢的產(chǎn)生。同時，應(yīng)加強生產(chǎn)設(shè)備的維護和保養(yǎng)，防止泄漏和事故的發(fā)生。對于產(chǎn)生的廢棄物，應(yīng)采取合理的處理措施，確保符合環(huán)保要求。

在科研領(lǐng)域，環(huán)氧大豆油的改性研究也備受關(guān)注。通過引入新的官能團或改變分子結(jié)構(gòu)，可以進一步提高環(huán)氧大豆油的性能和應(yīng)用范圍。例如，通過開環(huán)聚合或與馬來酸酐等化合物反應(yīng)，可以制備出具有特定性能的低聚物或高分子化合物。這些改性產(chǎn)物在高性能材料、功能材料等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

此外，環(huán)氧大豆油還可以與其他生物基化學(xué)品進行共混或復(fù)合，以制備出具有優(yōu)良性能的生物基復(fù)合材料。這些復(fù)合材料在包裝材料、建筑材料、汽車內(nèi)飾等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用空間。

總之，環(huán)氧大豆油作為一種重要的化工產(chǎn)品，具有獨特的化學(xué)性質(zhì)和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。隨著科技的不斷進步和環(huán)保意識的不斷增強，環(huán)氧大豆油的應(yīng)用前景將更加廣闊。未來，我們將看到更多基于環(huán)氧大豆油的創(chuàng)新產(chǎn)品和服務(wù)，為人們的生活帶來更多便利和美好。同時，我們也應(yīng)關(guān)注其生產(chǎn)過程中的環(huán)保和安全問題，推動其向更加綠色、可持續(xù)的方向發(fā)展。安全問題，推動其向更加綠色、可持續(xù)的方向發(fā)展。