New biocomponents from glycerol

Karinen, Reetta; Krause, A.O.I.

doi:10.1016/j.apcata.2006.03.047

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“…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] .…”

Section: Introductionunclassified

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

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

Medeiros¹,

Rezende²,

Araújo³

et al. 2010

Polímeros

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“…15 Reactions of glycerol with isobutene 16 or tertbutanol 17 under acid catalysis conditions afford tert-butylglycerol ethers, which have potential for blending with diesel. 18 Recently, Gu et al 19 reported the etherification of glycerol with different alcohols catalyzed by acidfunctionalized silica.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Etherification of glycerol with benzyl alcohol catalyzed by solid acids

Silva¹,

Gonçalves²,

Lachter³

et al. 2009

J. Braz. Chem. Soc.

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Neste trabalho apresentamos os resultados da eterificação do glicerol com álcool benzílico, catalisada por diferentes sólidos ácidos. O mono-éter benzílico do glicerol foi o produto principal nas reações com a zeólita β e a resina ácida Amberlyst-35. Já o éter-di-benzílico foi o produto majoritário nas reações com o ácido p-tolueno-sulfônico e a argila K-10 como catalisadores. O ácido nióbico foi inativo na reação. A estrutura porosa da zeólita impediu a formação significativa de produtos de di e tri eterificação.In this work we present the results of glycerol etherification with benzyl alcohol, catalyzed by different solid acids. The mono-benzyl-glycerol ether was the main product in the reactions catalyzed by β zeolite and Amberlyst-35 acid resin, whereas di-benzyl-ether was formed in higher yield with the use of p-toluene-sulfonic acid and K-10 montmorillonite as catalyst. Niobic acid was inactive in this reaction. The porous structure of the zeolite impaired the formation of di and tri-benzyl-glycerol ethers.

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“…For each gallon of biodiesel produced, 1 lb of glycerol is also produced as a by-product. One mole of glycerol is produced for every 3 mol of methyl esters, which is equivalent to approximately 10 wt.% of the total product (Karinen & Krause, 2006). This increase in glycerol production has depressed the price of refined glycerol.…”

Section: Glycerolmentioning

confidence: 99%