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Obtenci贸n de espumas flexibles de poliuretano apartir de aceites de palma y castor modificados
Muy pocos estudios se han realizado en la obtenci贸n de espumas flexibles de poliuretano a base de aceite de palma y castor, por la gran rigidez y dureza que presentan estos productos; para mejorar estas propiedades, se modificaron mediante glicer贸lisis y esterificaci贸n. Se optimizaron utilizando la metodolog铆a Taguchi, las siguientes variables: relaci贸n de los reactivos, temperatura y tiempo, y en la obtenci贸n de las espumas: poliol modificado, cantidad de catalizador organom茅talico, am铆nico y cantidad de agua. Las espumas obtenidas presentan las caracter铆sticas requeridas de confort y durabilidad, densidad, dureza, resistencia tensil, porcentaje de elongaci贸n, porcentaje de resiliencia, pruebas de espectroscopia infrarroja y resistencia a solvente y a la hidr贸lisi
Obtenci贸n de espumas flexibles de poliuretano apartir de aceites de palma y castor modificados
Muy pocos estudios se han realizado en la obtenci贸n de espumas flexibles de poliuretano a base de aceite de palma y castor, por la gran rigidez y dureza que presentan estos productos; para mejorar estas propiedades, se modificaron mediante glicer贸lisis y esterificaci贸n. Se optimizaron utilizando la metodolog铆a Taguchi, las siguientes variables: relaci贸n de los reactivos, temperatura y tiempo, y en la obtenci贸n de las espumas: poliol modificado, cantidad de catalizador organom茅talico, am铆nico y cantidad de agua. Las espumas obtenidas presentan las caracter铆sticas requeridas de confort y durabilidad, densidad, dureza, resistencia tensil, porcentaje de elongaci贸n, porcentaje de resiliencia, pruebas de espectroscopia infrarroja y resistencia a solvente y a la hidr贸lisi
Textural and chemical characterization of crystalline ti-sio2 catalysts used in the epoxidation of fatty esters
RESUMEN: Centros discretos de TiIV dispersos en una matriz de SiO2 act煤an como fuertes aceptores de electrones por lo cual son 煤tiles para la activaci贸n de mol茅culas o funciones qu铆micas densas en electrones. La cantidad de estos centros, su dispersi贸n, accesibilidad y coordinaci贸n, determinan su eficiencia qu铆mica; para determinar estas propiedades, varios materiales Ti-MCM-41 se caracterizaron mediante DRX, FTIR, UV-Vis e isotermas de adsorci贸n de N2; tambi茅n se determinaron la cristalinidad, porosidad y superficie espec铆fica de la matriz SiO2 permitiendo correlacionar el ambiente fisicoqu铆mico del titanio y las propiedades texturales del catalizador, con su efectividad en la activaci贸n de enlaces O-O presentes en mol茅culas tipo per贸xidos, usados en la epoxidaci贸n de aceites vegetales. Los resultados sugieren que la presencia de poros cristalinos, en la epoxidaci贸n del metil茅ster del 谩cido oleico con TBHP y catalizada con Ti-MCM-41, no es necesaria, puesto que la reacci贸n ocurre principalmente en el 谩rea externa a los poros. Lo realmente importante es tener centros de Ti finamente dispersos sobre una 谩rea superficial alta y accesible. Por otro lado, la temperatura de reacci贸n deber estar por debajo de 70掳C para minimizar la formaci贸n de subproductos (cetona).
Palabras clave: Ti-SiO2, Ti-MCM-41, epoxidaci贸n, aceites.ABSTARCT: Discrete TiIV centers dispersed in a SiO2 matrix acts as strong electron acceptors, therefore, they are useful in activating molecules or moieties which are electron-rich. The amount, dispersion, accessibility and coordination of these centers determine their chemical efficiency. Several Ti-MCM-41 materials where characterized using DRX, FT-IR, UV-Vis and nitrogen adsorption to evaluate the dispersion, coordination and accessibility of Ti centers as well as the crystallinity, porosity and surface area of the SiO2 matrix. This study allows a correlation between the chemical environment of titanium, textural properties of the catalyst and its performance in the activation of O-O bonds present in peroxides, used for the epoxidation of plant oils. Results suggest that the presence of crystalline pores, in the epoxidation of oleic acid methylester with TBHP catalyzed by Ti-MCM-41, is not necessary, because the reaction occurs in large extension on the external surface area. The important issue is to have the titanium centers finely dispersed on a relatively high surface area.
Temperature should be below 70掳C to minimize the ketone formation.
Keywords: Ti-SiO2, Ti-MCM-41, epoxidation, oils
Obtenci贸n de espumas flexibles de poliuretano apartir de aceites de palma y castor modificados.
Very few studies have been made in the polyurethane flexible foam obtaining
with modified palm oil and castor oil, by the great rigidity and hardness that
present these products; in order to improve these properties, it is wanted modify
by means of glycerol reactions and esterification. Optimization using Taguchi
methodology, the following factors: relationship reagents, temperature and time,
and in the obtaining of foam: poyol modified, amount of organometallic and
aminic catalyst and amount water. The obtained foam present the required
characteristics of comfort and durability, density, hardness, tensil resistance,
percentage of elongation, percentage of resilience, tests of infrared spectroscopy
and hydrolysis resistanceMuy pocos estudios se han realizado en la obtenci贸n de espumas flexibles de
poliuretano a base de aceite de palma y castor, por la gran rigidez y dureza que
presentan estos productos; para mejorar estas propiedades, se modificaron
mediante glicer贸lisis y esterificaci贸n. Se optimizaron utilizando la metodolog铆a
Taguchi, las siguientes variables: relaci贸n de los reactivos, temperatura y tiempo,
y en la obtenci贸n de las espumas: poliol modificado, cantidad de catalizador
organom茅talico, am铆nico y cantidad de agua. Las espumas obtenidas presentan
las caracter铆sticas requeridas de confort y durabilidad, densidad, dureza,
resistencia tensil, porcentaje de elongaci贸n, porcentaje de resiliencia, pruebas de
espectroscopia infrarroja y resistencia a solvente y a la hidr贸lisis
ESTERIFICACI脫N DE LOS 脕CIDOS GRASOS LIBRES (FFA) DEL ACEITE CRUDO DE PALMA. CALENTAMIENTO CONVENCIONAL VS MICROONDAS.
Se describen los principales efectos que tiene la radiaci贸n microondas, en
contraste con la convencional, en la reacci贸n de esterificaci贸n de los 谩cidos
grasos libres (FFA) del aceite crudo de palma. Dicha reacci贸n se realiza para
disminuir el valor de acidez desde 13 a 1%, con el fin de evitar la formaci贸n de
jab贸n y emulsiones que disminuyen el rendimiento de la reacci贸n de
transesterificaci贸n para la obtenci贸n de biodi茅sel. El empleo de resinas como
catalizadores heterog茅neos se presenta como una alternativa viable t茅cnica,
econ贸mica y ambientalmente. El uso de las microondas favorece la reacci贸n por
efectos de calentamiento diel茅ctrico localizado de los alcoholes y el catalizador.In contrast with conventional heating on the esterification reaction of the crude
palm oil free fatty acids (FFA), the main effects of the microwave radiation are
described. This reaction being carried out to decrease the palm oil acidity value
from 13 to 1%, in order to prevent the formation of soap and emulsions that
decrease the yield of the transesterification reaction for biodiesel production.
The utilization of resins as heterogeneous catalyst as a viable technical,
economic and environmental viable alternative is presented. The use of
microwaves favors the reaction by located dielectric warming effects of the
alcohol and the catalys
Caracterizaci贸n Textural Y Qu铆mica De Catalizadores TI-SIO2 Cristalinos Usados En La Epoxidaci贸n De 脡steres Grasos
Discrete TiIV centers dispersed in a SiO2 matrix acts as strong electron acceptors,
therefore, they are useful in activating molecules or moieties which are electron-rich. The amount,
dispersion, accessibility and coordination of these centers determine their chemical efficiency. Several
Ti-MCM-41 materials where characterized using DRX, FT-IR, UV-Vis and nitrogen adsorption to
evaluate the dispersion, coordination and accessibility of Ti centers as well as the crystallinity, porosity
and surface area of the SiO2 matrix. This study allows a correlation between the chemical environment
of titanium, textural properties of the catalyst and its performance in the activation of O-O bonds
present in peroxides, used for the epoxidation of plant oils. Results suggest that the presence of
crystalline pores, in the epoxidation of oleic acid methylester with TBHP catalyzed by Ti-MCM-41, is
not necessary, because the reaction occurs in large extension on the external surface area. The
important issue is to have the titanium centers finely dispersed on a relatively high surface area.
Temperature should be below 70掳C to minimize the ketone formation.Centros discretos de TiIV dispersos en una matriz de SiO2 act煤an como fuertes aceptores
de electrones por lo cual son 煤tiles para la activaci贸n de mol茅culas o funciones qu铆micas densas en
electrones. La cantidad de estos centros, su dispersi贸n, accesibilidad y coordinaci贸n, determinan su
eficiencia qu铆mica; para determinar estas propiedades, varios materiales Ti-MCM-41 se caracterizaron
mediante DRX, FTIR, UV-Vis e isotermas de adsorci贸n de N2; tambi茅n se determinaron la
cristalinidad, porosidad y superficie espec铆fica de la matriz SiO2 permitiendo correlacionar el ambiente
fisicoqu铆mico del titanio y las propiedades texturales del catalizador, con su efectividad en la
activaci贸n de enlaces O-O presentes en mol茅culas tipo per贸xidos, usados en la epoxidaci贸n de aceites
vegetales. Los resultados sugieren que la presencia de poros cristalinos, en la epoxidaci贸n del
metil茅ster del 谩cido oleico con TBHP y catalizada con Ti-MCM-41, no es necesaria, puesto que la
reacci贸n ocurre principalmente en el 谩rea externa a los poros. Lo realmente importante es tener centros
de Ti finamente dispersos sobre una 谩rea superficial alta y accesible. Por otro lado, la temperatura de
reacci贸n deber estar por debajo de 70掳C para minimizar la formaci贸n de subproductos (cetona)