Epoxidación de aceite de higuerilla con peróxido de hidrogeno en presencia de y-alúmina y su aplicación como poliol en la síntesis de poliuretano

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dc.contributor.advisorRamírez Caballero, Gustavo Emilio
dc.contributor.advisorGiraldo Duarte de León, Sonia Azucena
dc.contributor.authorFajardo Dulcey, Juan Sebastian
dc.contributor.authorSarmiento Cadena, Sahira Lizeth
dc.date.accessioned2024-03-03T22:10:17Z
dc.date.available2015
dc.date.available2024-03-03T22:10:17Z
dc.date.created2015
dc.date.issued2015
dc.description.abstractEn la presente investigación se sintetizó epóxido de aceite de higuerilla con un contenido en oxígeno oxirano (%COO) de 2,86% en peso mediante peróxido de hidrógeno anhidro y bajo la presencia de -alúmina como catalizador heterogéneo, especie que demostró ser altamente activa, reutilizable y eficiente durante la fase experimental. Los parámetros y condiciones de reacción tales como las proporciones molares H2O2/Insaturación, catalizador/Insaturación y el tiempo de reacción se establecen a partir de un diseño factorial 2k con el fin de lograr un producto con mayor rendimiento. La formación de grupos epóxido fue confirmada posteriormente mediante espectrometría infrarroja y resonancia magnética nuclear (1H-NMR). Adicionalmente, se logra un incremento en la funcionalidad del poliol tras hidrolizar los anillos epóxido mediante agentes nucleofílicos como el metanol. Los productos resultantes, tanto el aceite epoxidado como el poliol metoxilado se implementan posteriormente en la formulación de poliuretano, polímeros cuyas propiedades térmicas y mecánicas difieren considerablemente de las obtenidas a partir de resinas derivadas de aceite de higuerilla convencional, debido a que presentan un mayor grado de entrecruzamiento en su estructura. El presente trabajo abre la posibilidad para la síntesis y reinvención de nuevos materiales poliméricos a partir de recursos alternativos y renovables como los aceites vegetales.
dc.description.abstractenglishEpoxidized castor oil using anhydrous hydrogen peroxide and in the presence of -alumina as heterogeneous catalyst was synthesized with a 2,86% of oxirane oxygen content (%OOC). The catalyst used showed high catalytic activity during the reaction and reusability. Reaction parameters and conditions such as hydrogen peroxide to ethylenic unsaturation mole ratio, -alumina to ethylenic unsaturation mole ratio and reaction time were settled by a 2k factorial design and were studied in a separate set of experiments with the aim of achieving the highest epoxy relative yield. Epoxy group formation was confirmed by employing infrared spectroscopy (FT-IR) and nuclear magnetic resonance spectroscopy (1H-NMR). Furthermore, the functionality of epoxidized oil was increased by hydroxylation process in which oxirane rings are converted to hydroxyl groups by using methanol as nucleophilic agent. The resulting products, the epoxidized castor oil as well as the methoxylated polyol were used for polyurethane synthesis afterwards. Thermal and mechanical properties of synthesized polymers exhibited differences compared to those obtained by conventional castor oil-based polyurethane because of a higher cross-linked structures. The present work opens up new possibilities for novel polymeric materials from renewable and alternative resources such as vegetable oils.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/32990
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectAceite De Higuerilla
dc.subjectEpóxido
dc.subjectPeróxido De Hidrógeno
dc.subject-Alúmina
dc.subjectPoliuretano.
dc.subject.keywordCastor Oil
dc.subject.keywordEpoxide
dc.subject.keywordHydrogen Peroxide
dc.subject.keyword-Alumina
dc.subject.keywordPolyurethane.
dc.titleEpoxidación de aceite de higuerilla con peróxido de hidrogeno en presencia de y-alúmina y su aplicación como poliol en la síntesis de poliuretano
dc.title.englishNovel bio-based polyols from alumina- catalyzed castor oil epoxidation with hydrogen peroxide for polyurethane synthesis.
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Química