Estudo de óleos nativos da Amazônia (Babaçu e Andiroba): modificação química, caracterização e avaliação como biolubrificante

• Main Author: Cavalcante, Glene Henrique Rodrigues
• Other Authors: Marques, Edmar Pereira
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal do Maranhão 2017
• Subjects: Andiroba; Babaçu; Epoxidação; Óleos
• Online Access: http://tedebc.ufma.br:8080/jspui/handle/tede/1662

Submitted by Rosivalda Pereira ([e-mail]) on 2017-06-21T19:38:04Z No. of bitstreams: 1 GleneCavalcante.pdf: 2188773 bytes, checksum: 6c44b450c84597011071a04f78714db5 (MD5) === Made available in DSpace on 2017-06-21T19:38:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GleneCavalcante.pdf: 2188773 bytes, checksum: 6c44b450c84597011071a04f78714db5 (MD5) Previous issue date: 2016-06-16 === Fundação de Amparo à Pesquisa e ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Maranhão (FAPEMA) === Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) === Natural bases and alternative easy degradability have been employed in the petrochemical industry for polymer formulation, paints, foams, particularly lubricating oils and detergents, due to its viscous characteristics. The great advantage of renewable raw materials to replace fossil products prompted the study of viscosity of babassu oils (Orbignya phalerata) and andiroba (Carapa guianensis Aubl.) After chemical modifications. For characterization of the oils was conducted an interlaboratory program in vegetable oils. In this program, attended by 12 university laboratories and research centers in several states of Brazil. The consensus values after statistical treatment were considered to be the physical and chemical characteristics of the oils babassu oil and andiroba. The tests involved in the program were: acid number, kinematic viscosity, saponification value, moisture content, iodine index, peroxide index, oxidative stability, hydroxyl number, density and fatty acid content by gas chromatography. After characterization, the oils were subjected to chemical modifications (alkaline ethyl transesterification, epoxidation and hydroxylation in situ). The babassu oil did not show favorable characteristics for use as bio-lubricants, and even after the chemical changes proposed, there was no significant changes in their flow properties. The production of andiroba polyols has been optimized using the full factorial design star with 18 experiments, including two axial points and 4 replicates at the center point. The evaluation was based on the reduction of the degree of unsaturation monitored mainly by the increase in kinematic viscosity. The study of the conversion process was effective for the synthesis of polyols in different viscosity ranges, indicating the best conditions for obtaining polyols having flow characteristics compatible with commercial lubricants. The andiroba polyols were compared to commercial lubricants and base oil, with consistent results. === Bases naturais, alternativas e de fácil degradabilidade, vêm sendo empregadas em indústrias petroquímicas para formulação de polímeros, tintas, espumas, detergentes e principalmente óleos lubrificantes, devido as suas características viscosas. O grande proveito de matérias-primas renováveis na substituição de produtos fósseis instigou o estudo da viscosidade dos óleos de babaçu (Orbignya phalerata) e andiroba (Carapa guianensis Aubl.) após modificações químicas. Para caracterização dos óleos, foi realizado um programa interlaboratórial em óleos vegetais. Neste programa, participaram 12 laboratórios de universidades e centros de pesquisa de vários estados do Brasil. Os valores de consenso após tratamento estatístico foram considerados como sendo as características físico-químicas dos óleos de babaçu e andiroba. Os ensaios envolvidos no programa foram: índice de acidez, viscosidade cinemática, índice de saponificação, teor de umidade, índice de iodo, índice de peróxido, estabilidade oxidativa, índice de hidroxila, massa específica e teor de ácidos graxos por cromatografia a gás. Após caracterização, os óleos foram submetidos às modificações químicas (transesterificação etílica alcalina, epoxidação e hidroxilação in situ). O óleo de babaçu não apresentou características favoráveis ao uso como biolubrificantes, e mesmo, após as modificações químicas propostas, não se observou mudanças consideráveis em suas propriedades de fluidez. A produção dos polióis de andiroba foi otimizada usando o planejamento fatorial completo do tipo estrela com 18 experimentos, incluindo 2 pontos axiais e 4 replicatas no ponto central. A avaliação foi baseada na redução do grau de insaturação monitorada principalmente pelo aumento da viscosidade cinemática. O estudo do processo de conversão mostrou-se eficaz para síntese de polióis em diferentes faixas de viscosidade, indicando as melhores condições para a obtenção de polióis com características de fluidez compatíveis com os lubrificantes comerciais. Os polióis de andiroba foram comparados a lubrificantes comerciais e óleo base, apresentando resultados compatíveis.