[發明專利]一種油脂的改性方法及其應用

有效

• 申請號: 201910483316.3
• 申請日: 2019-06-04
• 公開（公告）號: CN110343574B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 閻杰;魏靜;林海琳;馮曉萌;詹琪琪;譚春遠
• 申請（專利權）人: 仲愷農業工程學院
• 主分類號: C11C3/00
• 分類號: C11C3/00;C05G3/40;C05G5/30;C05G5/12
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 薛建強

本發明公開了一種油脂的改性方法及其應用。該方法先使用臭氧對所述油脂進行改性，后加入催化劑并在加熱的條件下進行再次改性。該方法無需使用任何溶劑或其他添加劑，同時，利用廢棄油脂進行改性，其降解產物為植物營養素，以及臭氧用量小且臭氧是清潔可再生資源，該方法在常溫、常壓下均可實現、無需用到昂貴的設備且設備使用少，因此有利于成本控制且不會造成新的環境污染，適于大規模綠色環保生產；由該方法制備得到的油脂改性材料應用于緩釋肥或控釋肥在24h內的初期養分釋放量最低可至5.36％。

技術領域

本發明涉及材料改性領域，尤其涉及一種油脂的改性方法及其應用。

背景技術

廢棄油脂又名廢油或潲水油，為餐飲業或食品加工業的廢棄物。廢棄油脂中含有大量有機物，若再經高溫長時間熬煮，其有機物部分分解成苯、芘、萘、蒽及硝酸鹽和亞硝酸鹽等有毒、有害和致癌物質，對人體的危害性較大；而當其排放至環境中會造成水體污染。

目前多將高酸值廢棄油脂作為生物柴油原料，然而這些廢棄油脂原料通常具有較高的酸值，不能直接進行傳統堿催化酯交換制備生物柴油，且在酯化脫酸處理的過程中，此工藝復雜繁瑣，仍然存在一些技術難題。因此，開發廢棄油脂的多元化利用方向，簡化加工工藝對促進我國廢棄油脂的綜合再利用具有重要意義。

化肥是農業持續發展的物質基礎，是糧食的“糧食”。20世紀以來，糧食單產的1/2、總產的1/3來自化肥的貢獻，連續大量施用化肥，不僅造成資源浪費、增加農業生產成本，同時也帶來水體富營養化、溫室氣體排放、土壤酸化和病蟲害加重等一系列環境問題。而，包膜肥，其因可減少施肥量和施肥次數、提高肥料養分利用率、減輕施肥勞動強度、從而減輕施肥對環境的污染得到極大的推廣，但由于包膜肥的包膜材料生產工藝復雜，致使包膜肥料價格一般高于常規肥料的2～6倍，使得大部分包膜肥料只用在經濟價值較高的花卉、蔬菜、草皮等作物中。因此，為降低包膜肥料生產成本，擴大使用作物對象，有必要進一步研制和開發新型、高效價廉的包膜材料及簡化生產工藝。

CN106518276A公開了利用改性沼渣和改性餐飲廢油制備控釋肥包膜材料，其中利用碘單質進行催化制備得到改性餐飲廢油；CN105837304A公開了利用環氧化劑改性醬渣廢油得到緩釋肥包膜材料；毛小云等^[1]利用醇解潲水油法制備得到改性廢棄油脂，并以改性廢棄油脂與多聚異氰酸酯預聚體作為液體粘結劑，與無機礦物反應成膜制備尿素緩釋肥，但多聚異氰酸酯價格較高，不利于成本控制，另外，上述研究雖為廢棄油脂用于包膜肥的包膜材料奠定了基礎，但上述對廢棄油脂的改性需進一步簡化工藝，降低成本，減少污染。

因而，提供一種簡單、高效、成本低廉、不污染環境的改性方法對于廢棄油脂的循環再利用具有重要的現實意義。

參考文獻：

[1]毛小云,莫莉萍,谷文祥等.潲水油醇解制備固液反應型包膜控釋肥膜材的方法及膜控釋性能.華中農業大學學報.2010,29(6)：704-709.

發明內容

本發明的目的在于提供一種油脂的改性方法及其應用。本發明在臭氧化油脂中加入催化劑，并進行加熱反應，得到改性臭氧化油，該催化劑的加入不僅能縮短改性時間，同時也能進一步降低該材料作為包膜材料應用于包膜肥中的初期養分釋放率，達到更好的緩釋效果，并且該催化劑中由于含有微量元素保留在改性臭氧化油中，有利于促進植物生長發育。

具體如下：

本發明的目的之一在于提供一種油脂的改性方法，包括如下步驟：

1)在油脂中通入臭氧，得臭氧化油；

2)在臭氧化油中加入催化劑，得反應液，加熱，得改性臭氧化油。

優選地，上述油脂為含有C＝C官能團的油脂。