Síntesis de bio-plastificantes a partir de la esterificación del ácido cítrico

ACUÑA, YANINA M.; BEDOGNI, GABRIEL A.; OKULIK, NORA B.

Presidencia Roque Sáenz Peña - Chaco

Jornada; Reunión de Difusión de la Labor Docente, Científica, Tecnológica y de Extensión - Año 2018; 2019

Universidad Nacional del Chaco Austral

Debido a la tendencia mundial de moderar la dependencia de los productos petroquímicos, los bioproductos han comenzado a sustituir a los compuestos homólogos derivados del petróleo. En este grupo se encuentran los ?plastificantes verdes?, resultado de la polémica respecto del uso de ftalatos. En el presente trabajo se estudió la esterificación del ácido cítrico (AC) con etanol catalizada por diferentes sólidos ácidos. Se analizó la influencia de la temperatura y la relación molar de reactivos con el objetivo de seleccionar las condiciones que favorezcan la selectividad hacia el compuesto trisustituído. Para evaluar el comportamiento de la reacción en función de la temperatura se realizaron ensayos a 80, 100 y 120 °C. La velocidad de reacción se incrementó al aumentar la temperatura. La conversión obtenida en 100 min de reacción a 80 °C fue del 70%, mientras que a 120 °C fue superior al 90%. Se observó un aumento en la selectividad a trietilcitrato, lográndose una selectividad mayor al 95% a 120 °C. Se estudió la influencia de la relación de reactivos realizando experiencias con relaciones molares (RM=AC/etanol) de 1:10, 1:20 y 1:40. El incremento de la RM produjo un aumento de la velocidad de reacción, ya que a los 45 min la conversión pasa de 27% a 79%; sin embargo los valores finales de la misma superaron el 90% en los tres casos. La selectividad a trietilcitrato aumentó conforme lo hizo la RM. Por otro lado, se llevaron a cabo ensayos con la resina Amberlyst 36 y con ácido tungstofosfórico (HPA) soportado en sílice y en carbón activado. Amberlyst 36 produjo una mayor y más rápida conversión del AC. Se observó que los catalizadores con HPA son más selectivos hacia dietilcitrato mientras que la resina lo es hacia trietilcitrato, obteniéndose una conversión prácticamente total con una selectividad mayor al 95%.