Structural changes in rapeseed oil fatty acids methyl esters during ctalytic oxidation at temperature 200°C
Zmiany struktury chemicznej estrow metylowych kwasow tłuszczowych oleju rzepakowego podczas katalitycznego utleniania w temperaturze 200°C

IRENA GAWEL, LUKASZ NICZKE, FRANCISZEK CZECHOWSKI
2007 Polimery  
Zmiany struktury chemicznej estrów metylowych kwasów t³uszczowych oleju rzepakowego podczas katalitycznego utlenienia w temperaturze 200 o C Streszczenie -Przeprowadzono utlenianie estrów metylowych kwasów t³uszczowych oleju rzepakowego w temp. 200 o C, w obecnooeci katalizatora kobaltowego. Podczas tego procesu przebiegaj¹ dwie konkurencyjne reakcje tworzenia siê oraz rozpadu nadtlenków i wodoronadtlenków powstaj¹cych jako produkty przejoeciowe. Po wyczerpaniu w surowcu najbardziej reaktywnych
more » ... struktur z trzema i dwoma wi¹zaniami nienasyconymi, reakcja rozpadu nadtlenków staje siê dominuj¹ca, wskutek czego ich zawartooeae w produkcie maleje. Badania surowca i produktu metodami spektroskopii FT-IR i 1 H NMR oraz zmniejszenie wartooeci liczby jodowej potwierdzaj¹ zanik wi¹zañ podwójnych. Udzia³ struktur z trzema, dwoma i jednym wi¹zaniem nienasyconym zmniejszy³ siê po 25 h utlenienia odpowiednio o 98, 86 i 25 %. Sk³ad lotnych produktów utlenienia, w których obecne s¹ aldehydy, ketony, kwasy, alkany i alkeny, laktony a tak¿e alkilofurany, oewiadczy o utleniaj¹cym rozpadzie ³añcucha nienasyconych kwasów t³uszczowych. Zwiêkszenie ciê¿aru cz¹steczkowego o ok. 50 % dowodzi czêoeciowej oligomeryzacji cz¹steczek surowca. S³owa kluczowe: up³ynniacze asfaltu, estry metylowe kwasów t³uszczowych oleju rzepakowego, katalityczne utlenianie, produkty utlenienia, utleniaj¹ca oligomeryzacja. STRUCTURAL CHANGES IN RAPESEED OIL METHYL ESTER DURING CATALYTIC OXIDATION AT 200 o C Summary -Rapeseed oil methyl ester (Table 1 ) was oxidized at temp. 200 o C in the presence of cobalt catalyst. Two competitive reactions are going during this process: formation and degradation of peroxides and hydroperoxides being intermediate products (Scheme A). After depletion of the most reactive structures with three or two unsaturated bonds in the material, the reaction of peroxides' decomposition becomes dominant so their concentration in the product decreases. The substrate and product examinations by FT-IR (Fig. 2) and 1 H NMR (Table 2 ) as well as lowering of iodine value (Fig. 1a) , confirm the double bonds decay. The content of structures with three, two or one unsaturated bond after 25-hour oxidation decreased about 98, 86 and 25 % respectively (Table 3) . Composition of volatile products of oxidation (Table 4 ) (aldehydes, ketones, acids, alkanes and alkenes, lactones and alkylfuranes) confirms the oxidative decomposition of unsaturated fatty acids chains. An increase in molecular weight of about 50 % proves the partial oligomerization of substrate molecules (Fig. 1c) .
doi:10.14314/polimery.2007.658 fatcat:3k3zq6ngpvdfphqvjnugeby4di