Etherification of glycerol with benzyl alcohol catalyzed by solid acids

Silva, Camila R. B. da; Gonçalves, Valter L.C.; Lachter, Elizabeth R.; Mota, Cláudio J. A.

doi:10.1590/s0103-50532009000200002

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“…Uma alternativa de transformação química, entre diversas descritas na literatura [15][16][17][18][19][20][21][22][23][24][25] , para consumir parte desse glicerol derivado do biodiesel é a reação de polimerização (Figura 2), pois os polímeros produzidos podem ter diferentes aplicações, tais como substitutos de polióis, e.g. álcool polivinílico [26] , aditivos para tintas [10] , lubrificantes [27] , aditivos para cimentos [4,28] e matéria-prima para produção de poliuretanas e resinas [12] de aplicações pouco nobres.…”

Section: Introductionunclassified

“…E nas regiões próximas às usinas de biodiesel, em 2009, o preço não ultrapassou R$ 700 t -1 [8] . Diante dessa situação, torna-se estratégico o desenvolvimento de novos processos para a conversão de glicerol em produtos de maior valor agregado [9] , pois a produção e mercado de glicerol, derivado da indústria petroquímica, já são estáveis.Atualmente, o glicerol derivado da indústria petroquímica (que apresenta alta pureza) é empregado na produção de cosméticos [10,11] , fármacos [12] , bronzeadores [13] , aditivos alimentares [10,11] e estabilizante para PVC [14] , aplicações que não são facilmente acessíveis para o glicerol derivado do biodiesel (que apresenta grau de pureza variável) [15] .Uma alternativa de transformação química, entre diversas descritas na literatura [15][16][17][18][19][20][21][22][23][24][25] , para consumir parte desse glicerol derivado do biodiesel é a reação de polimerização (Figura 2), pois os polímeros produzidos podem ter diferentes aplicações, tais como substitutos de polióis, e.g. álcool polivinílico [26] , aditivos para tintas [10] , lubrificantes [27] , aditivos para cimentos [4,28] e matéria-prima para produção de poliuretanas e resinas [12] de aplicações pouco nobres.…”

unclassified

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Influência da temperatura e da natureza do catalisador na polimerização do glicerol

Medeiros¹,

Rezende²,

Araújo³

et al. 2010

Polímeros

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Resumo: Neste trabalho, a polimerização do glicerol na presença de catalisador ácido (H 2 SO 4 ou H 3 PO 4 ) e básico (NaOH), para produzir resinas termofixas foi investigada. Os resultados mostraram que as variáveis como a temperatura de reação, o tipo e a concentração do catalisador são críticas para a obtenção de bons rendimentos e seletividade para materiais poliméricos. Em condições otimizadas, i.e. H 2 SO 4 como catalisador, 140 °C por 24 horas, foi possível obter polímeros com 98% de seletividade. Após polimerização, os materiais obtidos foram submetidos a extrações com diferentes solventes, i.e. água, THF e hexano. Os extratos foram caracterizados por ESI(+)-MS e por espectroscopia na região do infravermelho, que permitiram verificar a presença de oligômeros de até seis unidades monoméricas. Para menores tempos de reação, e.g. 4 horas, foi possível obter elevada seletividade (100%) para oligômeros, mas com baixa conversão de glicerol (25%). Além disso, verificou-se que os outros catalisadores (H 3 PO 4 e NaOH) apresentam baixa atividade para promover a polimerização do glicerol, e.g. rendimento de 25% após 24 horas. Palavras-chave: Glicerol, polimerização, resina termofixa, poliglicerol. Influence of Temperature and Nature of the Catalyst on Glycerol PolymerizationAbstract: In this work, an investigation was made of the glycerol polymerization in the presence of acid (H 2 SO 4 or H 3 PO 4 ) and base (NaOH) catalysts to produce thermosetting resins. The results showed that the reaction temperature and catalyst concentration are critical to obtain good yield and selectivity. Under optimum condition, i.e. H2SO4 catalyst, 140 °C for 24 hours it was possible to obtain polymers with 98% selectivity. After the polymerization the materials were submitted to extractions with different solvents, i.e. water, THF and hexane. The extracts were characterized by ESI(+)-MS (Electro-Spray Ionization Mass Spectrometry) and by FTIR, showing the presence of short-chain oligomers (up to six units). For shorter reaction times, e.g. 4 hours, it was possible to obtain high selectivity (100%) for oligomers, but with low glycerol conversion (25%). It was also observed that the other catalysts (H 3 PO 4 and NaOH) showed low activity to promote glycerol polymerization, e.g. yields of 25% after 24 hours. Keywords: Glycerol, polymerization, thermosetting resin, polyglycerol. IntroduçãoA crescente produção de biodiesel, através da transesterificação [1][2][3] de óleos vegetais ou gorduras animais (Figura 1), em todo o mundo [4] e em especial no Brasil, deve levar a um aumento significativo do volume de glicerol no mercado. Para cada tonelada de triglicerídeos processada, são produzidos pelo menos 100 kg de glicerol [4][5][6] . Como consequência, o preço do glicerol cai fortemente no mercado em todo o mundo [7] . Essa queda de preço é uma tendência mundial, não sendo diferente no Brasil, que em 2005 registrou preços de glicerol em torno de R$ 3000 t -1 , mas já em 2007, a mesma quantidade de glicerol era comercializada por R$ 1700 t -1...

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Section: Introductionunclassified

unclassified

Influência da temperatura e da natureza do catalisador na polimerização do glicerol

Medeiros¹,

Rezende²,

Araújo³

et al. 2010

Polímeros

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“…It has been widely used as an efficient catalyst in several organic reactions. [14][15][16] In order to establish the best conditions for the synthesis of 3 using p-TSA as catalyst, reaction between 4-hydroxycoumarin (1) and phenyl glyoxal was selected as a model. Results indicated that the reaction did not go to completion in the absence of catalyst even after extended reaction times.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

A facile and practical p-Toluenesulfonic acid catalyzed route to dicoumarols containing an Aroyl group

et al. 2015

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New and known dicoumarols may be efficiently synthesized employing p-toluenesulfonic acid (p-TSA) as a solid acid catalyst from the reaction of 4-hydroxycoumarin with aryl glyoxal in water. This method offers direct access to structurally diverse coumarin derivatives in moderate to good yields (up to 65%). A total of five new compounds were synthesized. KEYWORDSDicoumarol, p-toluenesulfonic acid, aryl glyoxal, 4-hydroxycoumarin.

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“…As stated by Huang et al 20 and Schlaf et al, 24 the alcohol and aldehyde can be easily condensed over acid catalysts in the hydrogenolysis of glycerol; da Silva et al 25 and Medeiros et al 26 have demonstrated that the condensation reaction between the glycerol and assorted alcohols, and the self-condensation of glycerol can be readily achieved over acid catalyst. Based on these proposed mechanism of formation, as shown in Scheme 4, in the present of TsOH, these identified byproducts can be supposed from the following reactions: (i) the decomposition of TPD to produce glycerol, and followed by the subsequent hydrogenolysis reaction, (ii) the condensation of 1,3-PD and acetaldehyde, and (iii) the self-condensation of glycerol or 1,2-PD.…”

Section: Reaction Scheme and Product Identificationmentioning

confidence: 91%

Hydrogenolysis of 2-tosyloxy-1,3-propanediol into 1,3-propanediol over Raney Ni catalyst

Zheng¹,

Wang²,

Zhang³

et al. 2013

J. Braz. Chem. Soc.

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2-Tosiloxi-1,3-propanodiol (TPD), um potencial precursor para produção de 1,3-propanodiol (1,3-PD), é produzido através da tosilação do glicerol com a ajuda de uma técnica de proteção de grupos. Neste trabalho, discutiu-se a hidrogenólise do TPD em 1,3-PD sobre catalisador de Raney Ni através de diferentes parâmetros de reação para otimizar as condições de reação para formação seletiva do 1,3-PD. O mecanismo de hidrogenólise do TPD e reações laterais também foram confirmados pela técnica de cromatografia em fase gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS).2-Tosyloxy-1,3-propanediol (TPD), a potential precursor for 1,3-propanediol (1,3-PD) production, is produced by the tosylation of glycerol with the help of protecting group techniques. In this work, the hydrogenolysis of TPD into 1,3-PD over Raney Ni catalyst is discussed at different reaction parameters to optimize the reaction conditions for selective formation of 1,3-PD. The mechanisms of the hydrogenolysis of TPD and the side reactions were also confirmed by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) technique.

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Etherification of glycerol with benzyl alcohol catalyzed by solid acids

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Influência da temperatura e da natureza do catalisador na polimerização do glicerol

Influência da temperatura e da natureza do catalisador na polimerização do glicerol

A facile and practical p-Toluenesulfonic acid catalyzed route to dicoumarols containing an Aroyl group

Hydrogenolysis of 2-tosyloxy-1,3-propanediol into 1,3-propanediol over Raney Ni catalyst

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