Etoxilación

En una planta de etoxilación industrial, los materiales en crudo son calentados y alimentados a un reactor químico de acero inoxidable, en donde son mezclados con óxido de etileno e hidróxido de potasio (KOH), el cual actúa como catalizador. El reactor es presurizado con nitrógeno a una atmósfera de 5 bares y calentado a una temperatura de entre 80-150 °C. Un ejemplo de esta reacción con un alcohol de fórmula general ROH sería:

${\displaystyle \mathrm {ROH+OH^{-}\longrightarrow RO^{-}+H_{2}O} }$

${\displaystyle \mathrm {RO^{-}+C_{2}H_{4}O\longrightarrow RO{\mathord {-}}C_{2}H_{4}O^{-}} }$

${\displaystyle \mathrm {RO{\mathord {-}}C_{2}H_{4}O^{-}+C_{2}H_{4}O\longrightarrow R(O{\mathord {-}}C_{2}H_{4})_{2}O^{-}} }$

${\displaystyle \mathrm {\longrightarrow \longrightarrow {\xrightarrow {+H^{+}}}RO(O{\mathord {-}}C_{2}H_{4})_{n}H} }$

Como ecuación general quedaría:

${\displaystyle \mathrm {ROH+nC_{2}H_{4}O\longrightarrow RO(OC_{2}H_{4})_{n}H} }$

La etoxilación de aminas para la adición de óxido de etileno al nitrógeno generalmente no necesita de ser catalizada, ya que el grupo amino es lo suficientemente nucleófilo.

La cantidad de óxido de etileno y el tiempo de reacción determina el grado de etoxilación (el valor de n en la ecuación anterior), que a su vez determina las propiedades tensioactivas del producto etoxilado. Tradicionalmente los alcoholes fueron obtenidos por hidrogenación de los ácidos grasos, pero en la actualidad la mayoría son "oxo-alcoholes", obtenidos a través de hidroformilación.

Los distintos productos etoxilados obtenidos de este modo se producen en gran escala, y se utilizan para diversos fines, por ejemplo: los etoxilados de alcoholes grasos, aceite de ricino, sorbitanos (derivados del sorbitol), alquilfenoles, aminas grasas o ácidos grasos se utilizan como tensioactivos no iónicos y como materias primas para agentes tensioactivos aniónicos.

Se usan mucho como dispersantes los alcoholes grasos etoxilados o propoxilados (o tanto etoxilados como propoxilados en la misma molécula) entre otros usos. Un ejemplo de un alcohol graso polietoxilado sería el del siguiente ejemplo:

Se trata del alcohol láurico (alcohol graso derivado del ácido láurico) que ha sido polietoxilado en un proceso industrial conocido como etoxilación.

Por etoxilación catalizada por base de etanodiol (etilenglicol) o por polimerización por apertura de anillo de óxido de etileno con agua se obtienen distintos poliglicoles como el polietilenglicol, etc. Homólogos superiores se usan como lubricantes, para la fabricación de fluidos hidráulicos, o como aglutinantes.