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estearato de etilo, también conocido como octadecanoato de etilo o éster etílico del ácido octadecanoico, es un compuesto químico con la fórmula molecular C20H40O2. Se le conoce comúnmente por sus alias como estearato de etilo, éster etílico del ácido esteárico y éster etílico del ácido octadecanoico. Existe como un sólido cristalino blanco a temperatura ambiente, casi sin olor. Sin embargo, también puede describirse como un líquido incoloro e inodoro en determinadas condiciones. El punto de fusión suele oscilar entre 33 y 38 grados, según la pureza y el proceso de fabricación. Punto de ebullición alrededor de 213-215 grados bajo presión normal. Solubilidad soluble en etanol y éter pero insoluble en agua.
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Fórmula química |
C20H40O2 |
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Masa exacta |
312.30 |
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Peso molecular |
312.54 |
| m/z | 312.30 (100.0%), 313.31 (21.6%), 314.31 (2.2%) |
| Análisis elemental | C, 76.86; H, 12.90; O, 10.24 |
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Punto de fusión |
34-38 grados (lit.) |
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Punto de ebullición |
213-215 grados 15 mm Hg(iluminado) |
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Densidad |
1.057 |
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Índice de refracción |
1.4349 |
| Punto de inflamabilidad | >230 grados F |
| Condiciones de almacenamiento | 2-8 grados |
| Solubilidad | Cloroformo (ligeramente), acetato de etilo (ligeramente) |
| Forma | Masa cristalina blanca |
| Olor | De cera |
estearato de etilo(fórmula química C₂₀H₄₀O₂) es un compuesto orgánico formado por la reacción de esterificación del ácido esteárico y etanol. A temperatura ambiente, es un sólido cristalino blanco o un líquido aceitoso transparente de incoloro a amarillo pálido con un olor aceitoso débil. Su estructura química única le confiere lubricidad, emulsificación, estabilidad y compatibilidad con la piel, lo que lo hace ampliamente utilizado en diversos campos como la industria, la alimentación, la cosmética y la medicina.
Sector industrial: Lubricación y mejora funcional
En la industria, se utiliza principalmente como lubricante, repelente al agua y emulsionante, y sus escenarios de aplicación cubren múltiples subindustrias, como el procesamiento de plástico, la fabricación de caucho, recubrimientos y tintas.
1. Lubricante para procesamiento de plástico
En la producción de tuberías, láminas y películas de PVC (cloruro de polivinilo), como lubricante interno, mejora la fluidez del material y reduce el desgaste del equipo al reducir la fricción intermolecular.
Su estabilidad térmica puede prevenir la degradación del material durante el procesamiento y garantizar la suavidad de la superficie del producto. Por ejemplo, en la fabricación de películas de PVC, agregar estearato de tilo puede reducir significativamente la desviación del espesor de la película y mejorar el rendimiento.
2. Potenciador funcional de la industria del caucho
En la síntesis y procesamiento del caucho, desempeña múltiples funciones como agente vulcanizante, plastificante y suavizante. En el procesamiento del caucho natural, puede promover una reacción de vulcanización uniforme y mejorar la resistencia al desgaste de los productos; En el campo del caucho sintético, la resistencia al envejecimiento se mejora ajustando la flexibilidad de las cadenas moleculares.
Además, en la fabricación de gomaespuma, el estearato de tilo como agente espumante puede controlar la distribución del tamaño de las burbujas y optimizar la densidad y elasticidad del producto.
3. Nivelación y dispersión de tinta de recubrimiento.
En la fórmula del recubrimiento se mejora la nivelación reduciendo la tensión superficial y eliminando el fenómeno de piel de naranja en la superficie del recubrimiento. Sus propiedades emulsionantes pueden promover la dispersión uniforme de los pigmentos y prevenir la precipitación y aglomeración. Por ejemplo, agregar estearato de tilo a los recubrimientos para automóviles puede aumentar el brillo del recubrimiento entre un 15% y un 20% y mejorar la resistencia a la intemperie.
La industria de las tintas utiliza su resistencia al agua para mejorar la resistencia a la humedad de los materiales impresos y extender su vida útil.
4. Tratamiento resistente al agua de papel y cuero.
Como agente antivaho, puede formar una película hidrófoba en la superficie del papel para evitar que penetre la humedad. Los datos experimentales muestran que el ángulo de contacto del papel tratado con estearato de tilo puede alcanzar más de 120 grados y la tasa de absorción de agua se reduce en un 80%. En el procesamiento del cuero, puede penetrar en los espacios entre las fibras para formar una capa protectora, que no sólo mantiene la suavidad del cuero sino que también mejora su capacidad antiincrustante.
Industria alimentaria: optimización de sabores y procesos
La aplicación deestearato de etiloen la industria alimentaria se centra en la formulación de especias y la mejora de procesos. Su seguridad ha sido certificada por FEMA (Asociación de Fabricantes de Extractos y Sabores Alimentarios), lo que permite un uso limitado en varios tipos de alimentos.
1. Ingredientes principales de la esencia de tocino
Es la materia prima clave para preparar la esencia de sabor a tocino y su sabor a éster único puede simular el sabor de los productos de oxidación de grasas en el proceso de curado del tocino. Al mezclarlo con especias ahumadas y especias picantes, se puede desarrollar una esencia de tocino en capas, que se usa ampliamente en el procesamiento de alimentos, condimentos y productos cárnicos.
Por ejemplo, el estearato de tilo representó el 12 % de una marca de esencia de salchicha, lo que mejoró significativamente el reconocimiento del sabor del producto.
2. Mejorador de la tecnología de procesamiento de alimentos
En la fabricación de dulces, como emulsionante, puede estabilizar la estructura del azúcar y evitar que la capa de chocolate se agriete; En los productos lácteos congelados, puede reducir la tasa de formación de cristales de hielo y mejorar la delicadeza del sabor; En el campo de las bebidas, su solubilidad se utiliza para mejorar la dispersión de la esencia y asegurar la liberación uniforme del sabor. FEMA estipula que su uso máximo es de 2,0 mg/kg para bebidas no-alcohólicas, 4,0 mg/kg para bebidas alcohólicas, 8,0 mg/kg para bebidas frías y 16,0 mg/kg para dulces.
Campo de la cosmética: mejora de la sensación y la eficacia de la piel
Con sus propiedades estables y respetuosas con la piel, se ha convertido en un "aditivo universal" en las fórmulas cosméticas, especialmente destacado en cosméticos y productos para el cuidado de la piel.
1. Optimización de la textura de la piel de los productos cosméticos.
En bases líquidas, barras de labios, sombras de ojos y otros cosméticos, el producto se puede mejorar formando una fina película impermeable. Su alta ductilidad puede aumentar la suavidad de la aplicación de la base líquida en un 30% y reducir la adherencia del polvo. El experimento muestra que el lápiz labial al que se le añade un 2% de estearato de etilo puede prolongar el tiempo de duración del maquillaje a más de 6 horas y aumentar la saturación del color en un 15%.
2. Mayor eficacia de los productos para el cuidado de la piel.
En productos para el cuidado de la piel, como cremas y lociones faciales, se puede utilizar como emulsionante para estabilizar la mezcla de aceite-agua y evitar que se formen capas de ingredientes. Sus propiedades antioxidantes pueden proteger ingredientes activos como la vitamina C y los péptidos de la degradación, manteniendo la estabilidad de la eficacia del producto. Además, sus propiedades promotoras de la penetración pueden aumentar la tasa de absorción de ingredientes naturales como la grasa de aguacate y el extracto de cáñamo, mejorando los efectos hidratantes y antiarrugas.
Las pruebas clínicas demostraron que después de 4 semanas de uso, la profundidad de las líneas finas de la piel disminuyó en un 22 % y la elasticidad aumentó en un 18 % con la crema facial que contenía estearato de tilo.
3. Solución alternativa de fórmula sin silicio
Con la creciente demanda de ingredientes naturales entre los consumidores, se ha convertido en la "fórmula sin silicona" preferida debido a su capacidad para simular la textura suave de la silicona y su biodegradabilidad. Cierta marca de champú sin silicona reduce la tasa de residuos del enjuague al 0,3% mientras mantiene la suavidad del cabello al agregar estearato de tilo, que es mucho menor que el 2,5% de los productos con aceite de silicona.
Campo farmacéutico: excipientes y soporte de procesos.
En la industria farmacéutica, se utiliza principalmente como excipiente y su inercia química y estabilidad garantizan la seguridad del medicamento.
1. Pastilla lubricante
En el proceso de prensado de tabletas, puede reducir la fricción entre la tableta y el molde, evitar que se pegue y se enjuague y mejorar el rendimiento de los productos terminados. Su efecto lubricante es superior al del estearato de magnesio tradicional, especialmente adecuado para el prensado de comprimidos de fármacos en dosis altas-.
Por ejemplo, después de que cierta línea de producción de tabletas de antibióticos cambiara a estearato de tilo, la tasa de tabletas de desperdicio disminuyó del 5 % al 0,8 %.
2. Ingredientes de la base de pomada
En ungüentos tópicos, como matriz, puede regular la tasa de liberación del fármaco y mejorar la permeabilidad de la piel. El sistema de emulsión formado entre este y la fase acuosa puede estabilizar los ingredientes activos de los medicamentos y extender su vida útil. Las investigaciones han demostrado que los ungüentos anti-inflamatorios que contienenestearato de etiloaumentar la penetración del fármaco en un 40% en comparación con las matrices tradicionales y acortar el tiempo de aparición a 15 minutos.
Tabaco y especias: modificación y mejora del sabor
Presente naturalmente en el tabaco y el brandy de uva, su aroma único se convierte en un ingrediente clave en la modificación del sabor.
1. Agente aromatizante de tabaco
En el procesamiento de cigarrillos, puede enmascarar las impurezas del tabaco y realzar la plenitud del aroma. Se puede combinar con fragancias como vainillina y acetato de fenetilo para desarrollar productos de cigarrillos con características afrutadas y lechosas.
Los experimentos han demostrado que agregar un 0,5% de estearato de etilo a los cigarrillos aumenta la puntuación de calidad del hábito de fumar en un 12% y reduce la percepción de impurezas en un 30%.
2. Modificación del sabor del vino
En la elaboración de brandy, los ésteres aromáticos se generan mediante reacciones de intercambio de ésteres para mejorar la complejidad del licor. Su contenido se correlaciona positivamente con la edad del vino, convirtiéndose en un indicador importante para juzgar la calidad del vino. Por ejemplo, el contenido de estearato de tilo en el brandy envejecido durante 10 años puede alcanzar los 15 mg/l, tres veces mayor que el del brandy nuevo.
Campo de protección ambiental: potencial para el control de la contaminación
La aplicación del estearato de tilo en el campo de la protección ambiental aún se encuentra en la etapa exploratoria y sus derivados han demostrado potencial para la detección y adsorción de contaminantes.
1. Detección de metales pesados con sonda fluorescente
Las sondas fluorescentes con respuesta específica a iones de metales pesados como el mercurio y el plomo se pueden sintetizar mediante modificación química.
A pH=7, el límite de detección de la sonda para Pb ² ⁺ es tan bajo como 0,1 μ M y tiene una fuerte capacidad anti-interferencia, que se puede utilizar para la detección de muestras de agua reales.
2. Los materiales de adsorción eliminan la materia orgánica.
Cargar estearato de tilo sobre la superficie de materiales porosos puede preparar adsorbentes altamente eficientes. El experimento demostró que el material tiene una capacidad de adsorción de 120 mg/g de fenol y puede reciclarse mediante desorción de etanol. Después de 5 ciclos, la eficiencia de adsorción aún se mantiene por encima del 90%.
estearato de etilo, también conocido como etanoato de octadecilo u octadecanoato de etilo, es un compuesto químico con la fórmula molecular C20H40O2. Es un éster formado a partir de la condensación de ácido esteárico y etanol. La síntesis suele implicar una reacción de esterificación, que puede ser catalizada por ácidos, bases o enzimas. A continuación se ofrece una descripción detallada del método de síntesis, centrándose principalmente en el proceso de esterificación catalítica:
- Ácido esteárico: El reactivo ácido carboxílico.
- Etanol: El reactivo alcohol.
- Catalizador: Sustancia que acelera la velocidad de reacción sin consumirse en el proceso. Los catalizadores comunes incluyen ácido sulfúrico (H2SO4), hidróxido de sodio (NaOH) o, más recientemente, catalizadores de sales inorgánicas compuestas.
- Temperatura: La reacción normalmente se lleva a cabo a temperaturas elevadas, que van de moderadas a altas, según el catalizador utilizado. Las temperaturas más altas pueden aumentar la velocidad de reacción pero también pueden provocar reacciones secundarias.
- Presión: La reacción se puede realizar a presión atmosférica o bajo una ligera presión para favorecer la condensación del vapor de etanol.
- Concentración de catalizador: La cantidad de catalizador utilizada se optimiza para maximizar el rendimiento y al mismo tiempo minimizar la formación de-producto.
- La reacción de esterificación implica el ataque nucleofílico del oxígeno del alcohol sobre el carbono carbonílico del ácido carboxílico, lo que da como resultado la formación de un éster y agua como sub-producto.
- En presencia de un catalizador ácido, la reacción procede mediante la formación de un intermedio de catión acilo.
- Las reacciones catalizadas por bases-se desarrollan mediante la formación de un alcóxido intermedio.
- Catalizador de sales inorgánicas compuestas: Investigaciones recientes se han centrado en el uso de sales inorgánicas compuestas como catalizadores para la esterificación del ácido esteárico con etanol. Este método ofrece la ventaja de mayores rendimientos y menor impacto ambiental en comparación con los catalizadores ácidos o básicos tradicionales.
- Condiciones óptimas: Por ejemplo, utilizando un catalizador compuesto de sulfato de hierro (III) y sulfato de potasio en una proporción específica (p. ej., n(Fe2(SO4)3):n(K2SO4)=3.2:1), una proporción molar de ácido esteárico a etanol de 1:1,7 y un tiempo de reacción de 140 minutos, se han informado rendimientos de hasta 86.66%.
- Una vez completada la reacción, normalmente la mezcla se enfría y el catalizador se neutraliza o elimina.
- Después, el éster puede separarse de la fase acuosa mediante destilación u otras técnicas de separación adecuadas.
- Pueden ser necesarias etapas de purificación adicionales, como recristalización o destilación, para obtener la pureza deseada.
Consideraciones de seguridad
Es inflamable y debe manipularse con precaución.
La reacción debe realizarse en un área bien-ventilada y se debe usar equipo de protección personal (EPP) adecuado.
Deben existir procedimientos de emergencia en caso de incendio, derrame y exposición.
Preguntas frecuentes
¿Para qué se utiliza el estearato de etilo?
El estearato de etilo se utiliza ampliamente en investigaciones centradas en: Formulaciones cosméticas: este compuesto sirve como agente emoliente y espesante en cremas y lociones, mejorando la textura y la retención de humedad, lo que lo hace ideal para productos para el cuidado de la piel.
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