Revista SLTCaucho - Edición N°32

Pág. 32 Látex: Preparación de mezclas

Número 32 | Agosto 2019 - Publicación Bimestral. | ISSN 2618-4567

Información, formulación y preparación de los ingredientes.

Equipos, maquinaria y control de variables.

+ Termoplásticos especiales: IPNS Pág. 20

Nuevo libro sobre formulaciones Pág. 44

Cáscara de arroz produce sílica y energía Pág. 62

Índice 03. Editorial

30. Sustentabilidad y RSE

ODS 14: Conservar y utilizar sosteniblemente los océanos, los mares y los recursos marinos para el desarrollo sostenible.

04. RITC

Contribuciones al desarrollo sustentable de compuestos de caucho.

38. Revista Caucho España

150 cumpleaños de la Tabla Periódica: el origen cósmico de los elementos.

10. Resúmenes Porto Alegre 2017 Estudio de la revulcanización de la GTR devulcanizada vía micro-ondas para utilización en mezclas tipo TPV.

44. Bibliografía recomendada

12. Seguridad y Salud Laboral

46. Cursos

La ruta hacia el cero: la humildad en la prevención de riesgos laborales.

48. Ficha Técnica coleccionable

16. Ciencia y Tecnología

50. Patentes y vigilancia tecnológica

Distribución de nanocargas en compuestos de caucho.

52. Foro Técnico

20. Termoplásticos Elastómeros

54. Querétaro 2019

TPEs basados en redes poliméricas interpenetradas (IPNs).

56. Noticias de interés

22. Reciclaje de Neumáticos

60. Agenda

Elementos de demarcación horizontal ecológicos con neumáticos reciclados para la economía social.

32

62. Gaceta

62. Nuestros reconocimientos en Brasil.

66. Solo para entendidos.

TECNOLOGÍA DEL LÁTEX

Observaciones generales sobre la preparación de las mezclas.

Te invitamos a leer la segunda parte del artículo publicado en junio, donde se ilustra, de una manera sencilla y precisa, el punto de partida para aquellas personas interesadas en incursionar en el tema, como también para aquellos que ya están directamente involucrados en el proceso.

Cabe destacar que los ejemplos de las formulaciones que aparecen en el artículo para preparar las dispersiones, emulsiones o soluciones son típicas y que pueden ser modificadas o mejoradas para su posterior adición.

Director: Víctor Dvoskin - Director Comercial: Sergio Junovich. Comité de Edición Técnica: Emanuel Bertalot, Esteban Friedenthal, Karina Potarsky, Mariano Martín Escobar. - Director de Arte: Gonzalo Fernández. Es una publicación de Asociación Civil de Tecnología del Caucho. ISSN 2618-4567 La editorial se reserva el derecho de publicación de las solicitudes de publicidad, el contenido de las mismas no es responsabilidad de la editorial sino de las empresas anunciantes. - Dirección administrativa: Matanza 2888, Ciudad Autónoma de Buenos Aires.

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

EDITORIAL

Albert Einstein (1879-1955) Matemático y físico alemán.

3

4

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

RED INTERNACIONAL DE TECNOLOGÍA DEL CAUCHO (RITC)

Contribuciones al desarrollo sustentable de compuestos de caucho AUTOR Dr. Carlos Boschetti

Área Tecnología Química Facultad Cs. Bioquímicas y Farmacéuticas IPROBYQ, CONICETUNR cboschet@fbioyf.unr.edu.ar

COORDINADOR Dr. Mariano Escobar (ARG) Dpto. Diseño de Materiales, INTI - CONICET. mescobar@inti.gob.ar

Existe a nivel global un esfuerzo constante por desarrollar y producir materiales en forma sustentable y con bajo impacto ambiental. Esta necesidad se manifiesta también en el área de materiales elastoméricos.

En este ámbito, el desafío puede abordarse desde puntos de vista diferentes: modificaciones en el polímero, cambios en las formulaciones o mejoras en las propiedades de uso final.

al de electrodomésticos), informando datos medioambientales y de seguridad de cada una (Regulación UE 1222/2009). Anteriormente, la UE había limitado el uso de aceites con altos contenidos de hidrocarburos aromáticos policíclicos en llantas (Directiva 2005/69/CE).

Nuestra Experiencia

Un ejemplo en el desarrollo de compuestos de caucho es el creciente uso de materias primas que provengan de fuentes renovables, en algunos casos reemplazando materiales de origen petroquímico [1].

En el área Tecnología Química del Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos (IPROBYQ), Instituto argentino dependiente de CONICET y de la Universidad Nacional de Rosario, hemos realizado trabajos en el área de materiales de caucho, ya sea en el desarrollo y la optimización de compuestos, como en el desarrollo de métodos analíticos para el control de procesos y productos de caucho.

Asimismo, la creciente conciencia ambiental ha generado nuevas regulaciones de organismos internacionales. Tomando a los neumáticos como ejemplo de material de caucho de gran volumen de producción, la Unión Europea exige, desde 2012, el etiquetado en las llantas (similar

Cabe destacar que el IPROBYQ está ubicado en el ámbito de la Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas de la UNR (Rosario, Argentina) y algunos de los trabajos los hemos llevado a cabo en colaboración con el área de Desarrollo de Productos de Pampa Energía S.A. (Planta PGSM,

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

RED INTERNACIONAL DE TECNOLOGÍA DEL CAUCHO (RITC)

Santa Fe, Argentina).

A lo largo de nuestro trabajo, hemos aplicado el diseño experimental como herramienta estadística, con el fin de optimizar un producto o proceso de un modo racional, y minimizando recursos y tiempo experimental.

El desarrollo de un compuesto de caucho con un uso final específico, reemplazando uno de los componentes de la formulación por otro nuevo, es una tarea complicada dentro de este ámbito tecnológico: las propiedades de un compuesto dependen de manera compleja de los materiales que lo conforman y de las operaciones de procesado. A esto hay que sumarle la variabilidad de los ensayos de desempeño requeridos y, por tal motivo, en esta tarea es clave el uso de un diseño de experimentos que posibilite seleccionar la respuesta más apropiada al desarrollo bajo estudio, reduciendo tiempo y costos [2, 3].

Recientemente, nos hemos propuesto suplantar en forma parcial uno o más ingredientes utilizados en la fabricación de materiales de caucho. El reemplazo de alguna de las materias primas petroquímicas (como los aceites o el negro de humo) por alternativas sustentables, requiere que no se deterioren las propiedades mecánicas y de desempeño, otorgándole al material final la misma performance.

IPROBYQ Área Tecnología Química del Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Suipacha 570, Rosario, Santa Fe, Argentina www.iprobyq-conicet.gob.ar

Por otra parte, trabajamos sobre una formulación que utiliza una mezcla de dos polímeros, un E-SBR tipo 1502 y un polibutadieno con alto contenido de unidades 1,4-cis.

En una serie de estos compuestos se utilizó -como carga reforzante- una mezcla de negro de humo y cáscara de soja molida. Se reemplazó hasta el 100% de negro de humo por la cáscara de soja, de diferente granulometría, para evaluar el grado de incorporación y las propiedades físicas de los compuestos. Además, se evaluó el uso de silano como agente de acoplamiento entre la cáscara de soja y las cadenas poliméricas, variando condiciones y tiempos de mezclado.

Utilizando cáscara de soja molida de tamaño de partícula menor a 75 mm, se pudo reemplazar un 40% del negro de humo presente en la formulación, siendo necesario el agregado de silano y el aumento de temperatura de mezclado para lograr propiedades físicas comparables a las originales.

En un material elastomérico, los aceites pueden ser utilizados ya sea como plastificantes, durante la preparación de un compuesto de caucho, o como extendedores al incorporarse durante la síntesis de los cauchos crudos.

La figura 1 esquematiza los dos casos en los cuales

5

6

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

RED INTERNACIONAL DE TECNOLOGÍA DEL CAUCHO (RITC)

Látex de Caucho

Caucho

Aceite extendedor de soja

Proceso de coagulación

Caucho extendido con aceite

Mezcla ingredientes

Producto Final Caucho

Figura 1. Etapas de agregado de aceite en la industria del caucho. se utiliza al aceite en la industria del caucho.

En nuestro grupo, estudiamos el uso de diferentes tipos de aceites de soja como extendedores de cauchos SBR de tipo 1700.

Se determinó el efecto del reemplazo de los aceites petroquímicos, utilizados actualmente por aceites vegetales en las propiedades de los polímeros sintetizados, como así también en los compuestos preparados con este tipo de polímeros.

Para esto, se emplearon látices de caucho de tipo E-SBR 1712 y 1721 y, como aceite extendedor, se prepararon mezclas de aceite petroquímico de bajo contenido de PCA con las siguientes cantidades de aceite de soja: 5, 10, 15 y 20%.

Las cantidades de látex y aceites fueron las necesarias para que el caucho extendido obtenido contenga 27% de aceite. Así, durante nuestro experimento, mezclamos el látex con los aceites extendedores y antioxidantes adecuados, con agitación constante, para lograr una correcta homogeneización e incorporación a la fase del látex.

Luego, se rompió la estabilidad de la emulsión por agregado de ácido y se obtuvo el polímero extendido con aceite. Por último, el polímero se filtró, se lavó con agua fría para eliminar restos de ácido, y se secó en horno a 80°C con corriente de aire continua.

Sobre estos cauchos extendidos se estudiaron propiedades de procesabilidad (Viscosidad Mooney y Delta Mooney) y se prepararon compuestos modelo con formulaciones ASTM para evaluar las características reométricas, propiedades de tracción-elongación y térmicas (Tg). Además, se realizaron ensayos de envejecimiento del material ASTM en estufa a 70°C con corriente continua de aire por un periodo de 35 días.

La mezcla de 90% aceite petroquímico y 10% aceite de soja es la que mejor resultado mostró como extendedor frente al resto de las combinaciones propuestas.

Los valores de las propiedades, tanto de los polímeros conteniendo aceite de soja como de los compuestos ASTM preparados con ellos, tuvo valores similares a la referencia, lo que nos está indicando que el reemplazo de un 10% de aceite petroquímico por aceite de soja no afecta a las propiedades.

La misma tendencia se observó en los cauchos E-SBR 1712 y 1721.

Durante el ensayo de envejecimiento, la variación porcentual semanal en los valores del tensil fue menor en los materiales en los cuales se usó un 10% de aceite de soja como extendedor. La misma tendencia se observó en las demás propiedades en comparación a las obtenidas con el material de referencia envejecido.

Una vez realizados los ensayos de factibilidad

En IPROBYQ hemos abordado problemas analíticos relacionados con materiales de caucho y su impacto ambiental"

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

RED INTERNACIONAL DE TECNOLOGÍA DEL CAUCHO (RITC)

del uso de aceite de soja como extendedor, se prepararon formulaciones típicas para banda de rodamiento de neumáticos. Se observó que, al utilizar cauchos extendidos con un porcentaje de aceite de soja, se mejoró la procesabilidad y se disminuyó el tiempo de vulcanización en estos materiales.

Además, la mezcla de aceites impartió a las bandas de rodamiento mejores propiedades de flexibilidad a bajas temperaturas, evaluadas por la Tg, y menor resistencia al rodado del material en base a los valores de tangente-delta ((tanδ) obtenidos.

Estos resultados están en línea con la tendencia manifestada por grandes productores globales, que tienen como objetivo de largo plazo diseñar y desarrollar neumáticos 100% reciclables y producidos con la mayor cantidad de materias

primas provenientes de fuentes renovables [4, 5].

Finalmente, en IPROBYQ hemos abordado problemas analíticos relacionados con materiales de caucho y su impacto ambiental.

Líneas atrás mencionamos a la regulación europea que limita el uso de cauchos que contengan hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs). Por este motivo, en nuestro grupo implementamos el método de control que requiere la Directiva 2005/69/CE para clasificar a los aceites de acuerdo a su aromaticidad, en base a la presencia de hidrógenos bahía medidos por resonancia magnética nuclear (1H-NMR); y, por otro lado, desarrollamos un método basado en cromatografía de gases acoplada a detector de masas para cuantificar de manera individual los ocho PAHs regulados por la norma europea, tanto en cauchos crudos como en compuestos.

7

8

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

RED INTERNACIONAL DE TECNOLOGÍA DEL CAUCHO (RITC)

Otro problema actual, surgido como consecuencia de regulaciones ambientales, es la limitación de la presencia de nonil fenol en ciertos cauchos y compuestos elastoméricos.

El nonil fenol fue identificado en 2001 por la UE como sustancia peligrosa prioritaria (Decisión n° 2455/2001/CE) debido a su acción como disruptor endócrino. Dado que puede estar presente en el caucho a partir del uso de algunos antioxidantes, nosotros abordamos el problema de determinar la presencia de nonil fenol y desarrollamos un método analítico mediante el que se pueda detectar y cuantificar utilizando cromatografía liquida de alta eficiencia (HPLC).

Así, se lograron las condiciones de tratamiento de muestra que permitieron extraer cuantitativamente el nonil fenol del material de caucho y cuantificarlo a nivel de partes por millón (ppm). Esta metodología se pudo aplicar a diversas muestras de cauchos preparados a escala piloto e industrial.

Por último, cabe destacar que algunos de los trabajos mencionados han dado lugar a la realización de tesis doctorales o tesinas de grado

en la carrera de Licenciatura en Química de nuestra Universidad Nacional de Rosario. ■

[1] Job, K. A., (2014). “Trends in Green tires manufacturing”, Rubber World, vol. 249, n. 6, pp.

32-38.

[2] P.E. Salvatori, G.R. Sánchez, A. Lombardi, E.J. Nicocia, S. Bortolato, C.E. Boschetti (2018).

"Optimization of properties in a rubber compound containing a ternary polymer blend using response surface methodology". Journal of Applied Polymer Science vol. 135 (30), p. 46548 (9 pages), DOI 10.1002/app.46548 [3] P.E. Salvatori, G.R. Sánchez, A. Lombardi, E.J. Nicocia, C.E. Boschetti (2018). “Strategy for the optimization of a rubber compound with soybean oil using design of experiments”. Revista Materia, V23, N02, artículo e-12080.

[4] Tire Technology International [5] Michelin

+ RITC es una red promovida por la SLTC que vincula universidades, laboratorios y centros de investigación de Latinoamérica y España, relacionados con la industria del caucho.

La asociación está compuesta por 20 grupos de investigación y 2 laboratorios privados, dedicados a tareas de investigación y desarrollo, servicios a terceros y capacitaciones. www.sltcaucho.org/ritc

10

Resúmenes de trabajos de las XIV Jornadas Porto Alegre 2017 Fabiula D. B. de Sousa, Aline Zanchete, Carlos H. Scuracchio Centro de Desarrollo Tecnológico (CDTec), Universidad Federal de Pelotas fabiuladesousa@gmail.com andres.gil@alpha-technologies.com Traducido al español por equipo SLTC. Título original: “Estudo da revulcaniçao da GTR desvulcanizada via micro-ondas para utilizaçao em blendas tipo TPV”. Lee el resumen en su idioma original en: www.sltcaucho.org/resumenes/estudio-revulcanizacion

Estudio de la revulcanización de la GTR devulcanizada vía micro-ondas para utilización en mezclas tipo TPV Debido al gran problema actual de la disposición final de residuos sólidos, se han estudiado alternativas para el reciclaje de residuos de alto valor agregado y que afectan diversos sectores socioambientales cuando son dispuestos de manera indebida, como es el caso de los neumáticos. Estos, por ser reticulados y no reprocesables, son uno de los más indeseados, debido al elevado tiempo de degradación natural y a la posible generación de graves problemas de salud pública, ya que pueden ser acumuladores de aguas de lluvia cuando son dispuestos en la basura. Así, se convierten en lugares propicios para la proliferación de vectores, como el mosquito aedes aegypti, transmisor del dengue, zika, chikungunya y fiebre amarilla.

Entre las posibilidades de reciclaje de estos materiales, una que está bien implementada

es la producción de mezclas tipo Vulcanizado Termoplástico (TPV), o dinámicamente revulcanizadas en el caso del uso de elastómeros devulcanizados. Se trata de un tipo de elastómero termoplástico, compuesto por una fase elastomérica altamente concentrada y una fase termoplástica, que se produce a través de la vulcanización dinámica de fase elastomérica en termoplástico en el estado fundido, bajo altos esfuerzos de cizallamiento. Se presentan como principales ventajas: la procesabilidad de polímeros termoplásticos y las propiedades mecánicas de elastómeros vulcanizados, además de la potencial reciclabilidad.

Sin embargo, para que estas mezclas presenten una deficiencia, se hace necesario conocer con detalle la reacción de re-vulcanización de los compuestos devulcanizados, ya que ésta es aún

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

11

LAS XIV JORNADAS

más compleja que la propia vulcanización inicial.

Así, el presente trabajo pretende contribuir en la profundización del asunto, aumentando la aplicación de los neumáticos inservibles y su revalorización.

Ground Tire Rubber (GTR), que se compone de una fase de caucho natural (NR) y otra(s) goma(s) sintética(s), sufre tanto desvulcanización como degradación durante el período de exposición a las microondas, dependiendo de los parámetros adoptados durante el proceso, siendo que la NR es más fácilmente degradada debido a su estructura química.

Estos niveles de devulcanización / degradación influencian directamente en la reacción de la revulcanización, resultando en alteraciones químicas que fueron comprobadas a través de la Espectroscopía de Infrarrojo con Transformada

de Fourier (FTIR), en la densidad de ligaduras cruzadas por hinchamiento en solvente, en la degradación termo-oxidativa por análisis termogravimétrico y en el estudio de la revulcanización por reometría. Los resultados apuntan a la potencial capacidad de reutilización de este material en la producción de mezclas tipo TPV. Sin embargo, ambos procesos de desvulcanización y revulcanización deben ser cuidadosamente analizados. ■

12

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

SEGURIDAD Y SALUD LABORAL

COLUMNISTA

La humildad en la prevención de riesgos laborales

Joan Vicenç Durán (ESP) Presidente del Consorcio Nacional de Industriales de Caucho de España www.ceroaccidentes.es jvduranllacer@gmail.com

El autor, en esta oportunidad, examina y explica la importancia de contar con la humildad como virtud en busca de conseguir los objetivos planteados. Además, revela la influencia de la formación en Prevención de Riesgos Laborales para los empleados de las fábricas. ¿Cómo diagnostica este punto el especialista?

En las conferencias que dicto acostumbro a hablar de la humildad como virtud fundamental para conseguir un cambio cultural positivo en PRL (Prevención de Riesgos Laborales).

Según la Real Academia de la Lengua Española, humildad es, en una de sus acepciones (hay otras): “virtud que consiste en el reconocimiento de las propias limitaciones y debilidades, y en obrar de acuerdo con este conocimiento”.

Bajo mi punto de vista, y vinculada a la PRL, subscribo la primera parte de la definición. No todos somos capaces de ser conscientes de nuestras limitaciones y el conocimiento de ellas es fundamental para saber cómo abordar las problemáticas que la vida profesional te plantea cada día.

Como nos estamos refiriendo a la PRL, el segundo segmento de la definición queda corto. La humildad debe servir para ser conscientes de que no lo podemos saber todo. Por mucha experiencia que se tenga, todos tenemos nuestro techo. Lo que debemos hacer, en mi opinión, no es limitarnos

a “obrar de acuerdo con este conocimiento de limitaciones”. Todavía hoy, y a pesar de los palos que ha dado la crisis que explotó a finales del 2008 y perjudicó a muchos profesionales, seguimos encontrando personas arrogantes, por el hecho de tener unos estudios y unos conocimientos, que por amplios que sean, siempre serán limitados, si no se interesan por aprender más de su entorno.

Sin embargo, también encontramos otras personas que, sin hacer tanto ruido, han ido labrándose un porvenir y gestionando un cúmulo de conocimientos. Muchas veces conseguidos con grandes esfuerzos de tiempo y de economía, que les han colocado en niveles de ejemplaridad en su ámbito profesional.

Hemos de buscar la ayuda de éstos últimos, que han roto estas limitaciones y han sabido ir mucho más lejos que nosotros. De los que han aprendido y han sabido aplicar nuevos conocimientos para mejorar los resultados, trabajando la PRL de forma distinta, para conseguir la reducción de la accidentabilidad de los centros de trabajo donde eran responsables.

Hemos de ensanchar al máximo nuestra red de

14

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

SEGURIDAD Y SALUD LABORAL

contactos (hoy llamado networking) para tener la posibilidad de apoyarnos y de aprender de los que acarreaban la misma problemática que nosotros y que supieron superar la situación con éxito, o incluso, a veces, con fracaso, para saber lo que debemos -o no debemos- hacer. Las redes sociales nos facilitan mucho esta labor. Pues ahora el mundo es más abierto y con más posibilidades de búsqueda de formación e información.

carecen del tiempo para olvidarse del día a día y pensar sólo en el cambio futuro.

No debemos tener miedo al fracaso. Es más, en la cultura anglosajona se aprecia a los profesionales que ponen en su currículum, no sólo sus éxitos, si no también cuándo y dónde fracasaron y qué hicieron para corregir esta situación. Es una muestra más de humildad y lección de vida.

Además, enseña la capacidad para hacer frente a la adversidad.

Es oportuna la recomendación a quienes están encargados de la toma de decisiones en las empresas, para invertir en formación en PRL para sus empleados. Me refiero no sólo a la mínima necesaria para cubrir los requisitos legales, sino también a un excelente aprendizaje para sus expertos en PRL. Una empresa segura y sin accidentes es siempre un lugar más agradable de trabajo y el trampolín para conseguir altos logros de todo tipo.

Los chicos “10” ya no están de moda En cualquier caso, siempre hay que ser equilibrados. Recuerdo una vez, en una entrevista de contratación de un directivo, que la persona se pasó toda la entrevista explicándome que era un experto en resolución de problemas y de circunstancias difíciles y complejas, de forma muy exagerada. “Me encantan los problemas y disfruto resolviéndolos y cuanto más complicados son, mejor me lo paso. Me encanta hasta la palabra problema”, afirmaba.

El entrevistado no me había escuchado al principio del encuentro cuando le insinué que lo que la empresa buscaba era alguien que se anticipara a las situaciones problemáticas y encontrara el medio de evitar que se produjeran. En una situación así, es muy importante, antes de hablar, escuchar a la persona que contrata y entender qué quiere. Hay que controlar el stress que causa la situación de una entrevista de trabajo.

Hoy en día, está de moda la creatividad, la innovación, la originalidad. Pero desgraciadamente el tiempo es escaso, el margen dado para la solución es cada vez menor y los operacionales

Si ya está inventado, no intentes reinventarlo, será motivo de satisfacción el aplicarlo, adaptándolo y mejorándolo en función de las necesidades reales dentro de las peculiaridades de cada cultura de empresa, y de forma natural llegará a ser distinto y novedoso, alcanzando la meta de la creatividad.

Un profesional experto en PRL, empático con sus compañeros y curioso de su entorno profesional, es un potencial directivo en distintos ámbitos.

Claudia, una de las protagonistas del libro, es hoy una profesional de reconocida valía en Calidad, Medio Ambiente y Product Stewardship -o Tutela de producto-, que no sólo hace un trabajo interno, sino que también es reconocida por los clientes,

No todos somos capaces de ser conscientes de nuestras limitaciones y el conocimiento de ellas es fundamental para saber cómo abordar las problemáticas que la vida profesional te plantea cada día.

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

15

SEGURIDAD Y SALUD LABORAL

creando un valor intangible para la empresa de gran interés. Esto, resulta clave en una etapa en que las empresas son mucho más que vendedoras de productos.

Se le atribuye a Richard Brandson, reconocido empresario inglés, la siguiente frase: “No temas por tener a tus colaboradores muy bien formados y que alguno se vaya a la competencia, debes de temer por tenerlos muy mal formados y que se queden contigo”. En este caso, bien vale destacar esta afirmación para la temática PRL. Ser humilde no quita poder sentir un sano orgullo del trabajo bien hecho. Volvamos a la Academia de la Lengua. Orgullo (en su primera acepción): sentimiento de satisfacción por los logros, capacidades o méritos propios, o por algo en lo que una persona se siente concernida.

La ruta hacia el cero, debe llevar una gran carga de humildad de los que empujan y nos acompañan hacia el objetivo, durante todo este largo camino.

La meta llegará, siempre que el camino sea el correcto y sepamos disfrutar de él con toda la intensidad posible.

Así pues, el ser humilde y aprender de los demás, no quita el orgullo del trabajo bien hecho, especialmente en PRL, donde el objetivo final es velar por la Salud y Seguridad de las personas. ¡Qué buen oficio! Felicidades a todos lo que lo practiquen. ■

16

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

CIENCIA Y TECNOLOGÍA

Distribución de nanocargas en compuestos de caucho COLUMNISTA

Dr. Mariano Escobar (ARG) Dpto. Diseño de Materiales, INTI - CONICET. mescobar@inti.gob.ar

La implementación de nanotubos, en cuanto a su utilización comercial, puede atravesar dificultades en lo relativo a su separación y dispersión. En esta nueva edición de la columna de nanotecnología se desglosan las formas de evaluación y los diferentes tipos de distribuciones y dispersiones.

Percolación eléctrica

Los nanotubos de carbono presentan una relación de aspecto (cociente entre longitud y diámetro) muy elevada, además de poseer un módulo elástico muy alto. Como resultado, se puede predecir que los nanotubos de carbono tienen una gran potencialidad como refuerzo en matrices poliméricas en general y de caucho, en particular.

Sin embargo, su utilización comercial está demorándose por la dificultad que se presenta al querer separarlos y dispersarlos de manera individual dentro de una matriz elastomérica.

Esto se debe a que los nanotubos de carbono de paredes múltiples se presentan como manojos o aglomerados, dependiendo del método de cómo se los sintetice.

Los aglomerados, conocidos como “agregados primarios”, actúan como defectos y deben evitarse,

ya que producen una disminución de la relación de aspecto efectiva.

Una forma de evaluar la efectividad del procesamiento es analizar la dispersión y distribución alcanzada. En un sistema multifásico, el mezclado dispersivo se relaciona con la reducción del tamaño del componente menor

"La utilización comercial de los nanotubos de carbono está demorándose por la dificultad que se presenta al querer separarlos y dispersarlos de manera individual dentro de una matriz elastomérica."

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

17

cohesivo, tal como un conjunto de partículas sólidas o gotas de un líquido.

El mezclado distributivo es el proceso de esparcir el componente minoritario a lo largo de la matriz, con el fin de obtener una buena distribución espacial.

En cualquier dispositivo de mezcla, estos dos mecanismos pueden darse en forma simultánea, o bien paso a paso.

El estado ideal a alcanzar es el representado en la figura 1a, con una buena distribución y dispersión.

En tanto, la figura 1b presenta buena dispersión, pero mala distribución. Asimismo, la figura 1c exhibe tanto la distribución como la dispersión mala y la figura 1d entrega buena distribución, pero mala dispersión.

Se puede caracterizar la dispersión y distribución de los nanotubos a partir del fenómeno de percolación eléctrica. En la figura 2 se representa la conductividad eléctrica en función de la concentración de nanotubos. En el estado C1, la

a

b

c

d

Figura 1. Dispersión y distribución de los nanotubos. (a) buena distribución y dispersión, (b) buena dispersión, pero mala distribución, (c) mala dispersión y mala distribución, (d) buena distribución, pero mala dispersión.

Conductividad eléctrica

CIENCIA Y TECNOLOGÍA

c1

c1

b a

c2 c p

c3

c4

Concentración de NTC (phr)

c2

b a

c3

b

c4

a

b a

Figura 2. Representación de la conductividad eléctrica en función de la concentración de nanotubos. Cp: concentración de percolación. concentración es demasiado baja para que los nanotubos formen un camino conductor que conecte eléctricamente los electrodos A y B. Entre los estados C2 y C3, se encuentra la concentración mínima a partir de la cual se forma un camino continuo que permite transportar la corriente (electrones) desde A hacia B. En este tramo, la conductividad eléctrica aumenta varios órdenes de magnitud, por lo que es relativamente sencillo identificar esta concentración crítica. Entre los estados C3 y C4, hay un pequeño aumento de la conductividad debido a que se forman múltiples canales paralelos por los cuales puede transportarse los electrones.

Los valores de concentración crítica en phr típicos de nanotubos de carbono en matrices de NR y SBR que se reportan en la literatura, oscilan entre 1 y 2 phr. Evidentemente este valor de concentración se relaciona con la efectividad del proceso de mezclado y distintos parámetros de procesamiento.

Análisis de proceso

Uno de los parámetros clave para lograr una buena performance de compuestos de caucho conteniendo nanotubos de carbono es el control

18

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

CIENCIA Y TECNOLOGÍA

del grado de funcionalización de la superficie de los nanotubos. El Prof. Sateesh Peddini y colaboradores, de la Universidad de Texas – Estados Unidos, utilizaron nanotubos oxidados que los incorpora en una matriz de SBR1.

Los autores enfatizan que utilizaron un mezclador en batch de escala laboratorio, con un perfil de mezclado similar al del mezclador banbury de escala industrial.

Además de propiedades eléctricas, los autores utilizaron las propiedades reológicas y dinámicas para caracterizar la dispersión de los nanotubos.

La viscosidad de un compuesto de SBR 1502, conteniendo 15 phr de NTC, disminuye con el aumento de la velocidad de deformación, manteniendo el comportamiento pseudoplástico que se observa en el compuesto de SBR sin nanotubos. La única diferencia radica en que a un valor fijo de velocidad de deformación el valor de viscosidad de la muestra conteniendo NTC es el doble del de la muestra de SBR sola.

Durante pruebas de mezclado, los especialistas realizaron mediciones del torque en función del tiempo del mezclado para muestras conteniendo distintas fracciones de nanotubos.

Para formulaciones ricas en nanotubos, el torque muestra un crecimiento monótono con el tiempo de mezclado, hasta un valor de estado estacionario (alrededor de 15 N.m).

Asimismo, para muestras de SBR y para los que contienen una baja concentración de nanotubos (hasta 3% en peso) el torque inicialmente se dispara hasta un valor máximo (alrededor de 22 N.m) y, luego, tiende a bajar hasta un valor final estacionario (alrededor de 14 N.m). El patrón de respuesta se debe a varios factores, pero el principal radica en la menor transferencia de calor de la muestra de SBR. Si bien el esfuerzo de corte aplicado durante el proceso de mezclado es importante para obtener

"Se puede caracterizar la dispersión y distribución de los nanotubos a partir del fenómeno de percolación eléctrica." una buena dispersión del refuerzo dentro de la matriz, se debe prestar especial atención también a la compatibilidad química.

El Prof. Hai Le y colaboradores, del Instituto de Investigación de Polímeros, en Dresden – Alemania, comentan que en los laterales de los neumáticos se utiliza una mezcla de NR, BR y EPDM. Esta presenta una muy buena resistencia a la tracción, al ozono y a la fatiga ante propiedades dinámicas2. Por lo tanto, ellos decidieron evaluar cómo se comporta la dispersión y distribución de NTC en mezclas ternarias basadas en SBR, NBR y NR. Para este estudio, emplearon las técnicas de microscopía electrónica de transmisión (TEM) y de microscopía de fuerza atómica (AFM).

Los investigadores encontraron que los nanotubos se ubican principalmente en las fases de NBR (polar) y en el NR (no polar), pero no en el SBR (débilmente polar). Esta inusual localización de los NTC en la mezcla ternaria se puede explicar en base a la presencia de fosfolípidos en el NR. Dichos fosfolípidos suelen actuar como agentes de acoplamiento, uniendo el terminal α del NR con la superficie de nanotubos a través de interacciones catiónicas-π, las cuales hacen que el NR pueda competir con el NBR para hospedar a los nanotubos. ■ [1] Peddini, S. K. Bosnyak, C. P., Henderson, N. M., Ellison, C. J., Paul, D. R. Polymer 56 (2015) 443-451.

[2] Le, H. H., Sriharish, M. N., Henning, S., Klehm, J., Menzel, M., Frank, W. Composites Science and Technology 90 (2014) 180-186.

20

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

TERMOPLÁSTICOS ELASTÓMEROS

Termoplásticos elastómeros especiales TPEs basados en redes poliméricas interpenetradas (IPNs) COLUMNISTAS

Catalina Restrepo (CHI/COL) catalina.restrepo.z@gmail.com

Tim Osswald (EUA/COL) tosswald@wisc.edu

Desde hace algunas entregas nos hemos adentrado en el análisis de TPEs especializados, diseñados para aplicaciones especiales y con combinaciones de propiedades que no podrían lograrse con TPEs “convencionales”.

En esta ocasión, presentaremos a los TPEs basados en redes poliméricas interpenetradas (IPN, de Interpenetrating Polymer Networks).

Una red polimérica interpenetrada es una combinación de dos polímeros que forman una red. Al menos uno de ellos es sintetizado o entrecruzado en presencia del otro, algo similar a lo que ocurre en la vulcanización dinámica de los TPVs (ver figura 1). Los IPN contienen entrecruzamientos físicos entre los polímeros que lo conforman en lugar del típico enlace covalente característico de las familias de TPEs basados en copolímeros o de las mezclas donde sólo posee el entrecruzamiento físico la fase elastomérica.

Lo interesante y a la vez curioso de esta familia de TPEs es que el entrecruzamiento físico para generar la red conforma copolímeros de bloques, estructuras parcialmente cristalinas o estructura iónomericas (en palabras simples, dentro del TPE basado en IPNs hay “mini TPEs”, que frecuentemente están gobernados por entrecruzamientos covalentes del orden de 0,05 a 0,3 micrómetros).

Como resultado de esta estructura característica, se obtiene un material que se comporta como un termofijo a bajas temperaturas, pero que, cuando la temperatura es alta, actúa como un termoplástico, es decir, es capaz de fluir para generar productos y obviamente, poder ser reciclado.

Estructuralmente, los TPEs basados en IPN están compuestos de redes de la misma clase o son completamente diferentes.

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

21

TERMOPLÁSTICOS ELASTÓMEROS

en un clúster forman redes unidas físicamente y estos se sintetizan usando dos métodos distintos.

El primero es el de mezclado químico, disolviendo el S-EB-S en una mezcla de monóneros de estireno, ácido metacrílico e isopreno en una relación de volumen 90/10/1, utilizando benzoina para una fotopolimerización.

Figura 1. Esquema de la estructura de un IPN. Otra característica importante que poseen es la continuidad de la fase dual, que suele ser nombrada como “fases cocontinuas”. Los dominios tienen forma de cilindros largos, algunas estructuras interconectadas, lamelas alternantes, etc.

Químicamente, para generar los TPEs basado en IPNs se utiliza cizalladura o mezclado de los dos polímeros, por polimerización de uno o ambos polímeros o por la ionización de un ionómero. En cualquier caso, el producto final siempre tendrá la continuidad de fase dual.

Un ejemplo de un TPE basado en IPN puede ser formado por S-EB-S y poliamidas, poliésteres o policarbonatos con la adición de polipropileno donde el S-EB-S es un TPE basado en estireno como “fase elastomérica” y un termoplástico semicristalino como “fase termoplástica”. Si pudiéramos ver al microscopio la organización de este TPE, se verían tres fases separadas: la del S-EB-S, la del termoplástico semicristalino y la del polipropileno.

Pero, ¿para qué sirve el polipropileno? Este se comporta como un adhesivo entre fase elastomérica y la fase semicristalina. Es decir, genera la interfase entre ellos.

Otra posible combinación es un copolímero tribloque y un ionómero. Los grupos iónicos juntos

El segundo método se prepara fotopolimerizando la mezcla de monómero de estireno y luego mezclarla dinámicamente con el copolímero de bloque en un mezclado interno. Para cerrar la polimerización se usa una solución acuosa de hidróxido de sodio o cesio en el mismo mezclador.

La combinación entre la fase TPE y la termoplástica semicristalina genera un módulo relativamente constante en el intervalo cauchoso (intervalo comprendido entre la temperatura de transición vítrea más baja de los dos polímeros y la temperatura de fusión de polímero semicristalino) lo cual lo hace adecuado para ser utilizados en el diseño de automóviles especialmente para el revestimiento de cables para bujías y para choques.

El comportamiento general dependerá del momento en que se cierre la polimerización, ya que afecta directamente la viscosidad resultante del S-EB-S y, a su vez, la extensión de la fase de cocontinuidad. Esto trae como consecuencia que el comportamiento general del material en su temperatura de servicio sea caucho elástico.

A pesar de tener una alta flexibilidad, no es tan blando y elástico como la mayoría de los TPEs que venimos describiendo. Por último, cabe destacar que en la actualidad se está trabajando en un desentrecruzamiento y/o depolimerización con el objetivo de crear materiales “termofijos” que puedan fluir de nuevo usando reacciones químicas y que, además, puedan ser utilizados en aplicaciones electrónicas y biomateriales. ■

22

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

RECICLAJE DE NEUMÁTICOS

Elementos de demarcación horizontal ecológicos con neumáticos reciclados para la economía social: Parte 1

COORDINADORES Karina Potarsky (ARG) Directora INTI - Caucho kpotarsky@inti.gob.ar

Emanuel Bertalot (ARG)

Director de ReNFUPA S.A.S emanuelbertalot@yahoo.com.ar

Becarios/as: Delfina Borgogno; Adriana Noemi Huespe Mercado; Aldana Orellana; Nehuén Ortega.

Director: Dr. Ing Gerardo Botasso, LEMaC, Centro de Investigaciones Viales, UTN Facultad Regional La Plata, La Plata, Argentina. gbotasso@frlp.utn.edu.ar

Resumen

El neumático necesita grandes cantidades de energía para ser fabricado, como resultado obtenemos un producto muy estable que requiere de métodos innovadores para poder ser convertido en materia prima para otros productos y procesos industriales, los cuales además deben ser rentables.

En este artículo mostraremos una investigación desarrollada por becarios del LEMaC en el Centro de Investigación Vial de la Universidad Tecnológica Nacional en la ciudad de La Plata, Argentina.

Ellos lograron un producto innovador utilizando el molido de goma para fabricar elementos de demarcación horizontal para uso vial.

Dentro de las investigaciones realizadas en el LEMaC, se ha explorado la factibilidad de utilización de neumáticos fuera de uso en diferentes alternativas tecnológicas, en dónde no solamente se valore como una posibilidad de deposición del producto, sino la búsqueda de que se produzcan beneficios en el desempeño físico, mecánico, durabilidad y reología de los nuevos elementos. En este contexto, se propone utilizar reciclado de NFU en la fabricación de tachas de demarcación vial, en donde las premisas sean generar un elemento durable, resistente, con un proceso de elaboración de baja complejidad tecnológica, a fin de que pueda ser incluido como alternativa en sistemas productivos de la economía social.

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

23

RECICLAJE DE NEUMÁTICOS

En esta primera entrega, te contaremos el proceso inicial.

Introducción

La masiva fabricación de neumáticos y las dificultades para tratarlos una vez que han llegado al final de su vida útil, constituye uno de los más graves problemas ambientales de los últimos años en el mundo.

Como se mencionó, un neumático necesita gran cantidad de energía para ser fabricado y también provoca, si no es convenientemente tratado, contaminación ambiental al formar parte, generalmente, de depósitos sin control en suelos de diferentes sectores urbanos que luego son irrecuperables.

El grupo de becarios posee experiencia en la utilización de neumáticos fuera de uso (NFU) introducidos en mezclas asfálticas en frío y propuso en el año 2018 realizar el diseño de tachas para demarcación vial, con la incorporación de NFU aglomerados con un tipo de resina que permita a la pieza ser estable a la temperatura media del pavimento y a la acción del tránsito.

Esta opción surge frente a la observación de los elevados costos de los elementos de seguridad vial, y a que los procesos de elaboración resultan, en muchos casos, lejanos a la mano de obra local, siendo una necesidad real en los municipios.

Se comenzó a trabajar con información bibliográfica relacionada con los posibles tipos de resinas a utilizar y su acción aglomerante con el polvo de NFU, el polvo de NFU. Considerando que este tipo de caucho es vulcanizado, se buscaron resinas que desarrollen fuerzas aglomerantes sin tratamiento térmico adicional, utilizando moldes y tecnologías de moldeo de fácil disponibilidad para los sistemas productivos de la economía social.

Materiales

Para el diseño de las tachas de demarcación horizontal, se utilizaron esencialmente dos tipos

de materiales: • NFU proveniente de la empresa Molicaucho S.A., ubicada en el partido de La Tablada, provincia de Buenos Aires(2).

• Resina aglomerante del tipo poliuretánica procedente de la empresa RECSA, ubicada en el Tigre, provincia de Buenos Aires(3).

Caucho de NFU

El caucho utilizado se clasificó en dos granulometrías; una más gruesa denominada M1, y otra muy fina, denominada polvo de NFU que actuaría como relleno de los huecos dejados por la anterior. La descripción y caracterización del caucho triturado de NFU ha sido presentada en el desarrollo de tesis de becarios del 2017 (1) y en la tesis doctoral del director de este trabajo (4).

La granulometría realizada a la fracción más gruesa que se ha utilizado en la experiencia se describe en la tabla 1. La fracción de NFU con designación “Polvo” pasa malla N° 25 de ASTM, cuya función es rellenar los huecos dejados por la granulometría de la fracción M1, presenta la siguiente granulometría, vista en la tabla 2.

Tamiz

% Pasa

10

100,0

30

11,1

40

6,0

50

5,2

80

4,0

100

3,6

200

2,4

Tabla 1. Granulometría M1

24

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

RECICLAJE DE NEUMÁTICOS

Tamiz

% Pasa

10

100,0

30

84,9

40

52,8

50

46,5

80

16,0

100

10,9

200

0,9

Tabla 2. Granulometría Polvo de NFU.

Resina

De la bibliografía consultada se llegó a la conclusión que existen distintos tipos de resinas que pueden utilizarse para procesos de aglomeración. Por su afinidad con el sustrato a aglomerar, se decide incursionar en el uso de las resinas poliuretánicas.

Las mismas se obtienen en base a un proceso de condensación entre dos monómeros complementarios, o estableciendo enlaces entre uretanos y poliésteres. Se pueden lograr tres tipos distintos de resinas: a) rígidas, muy duras y lustrosas, indicadas para recubrimientos que deban presentar una elevada resistencia a los disolventes; (b) las blandas y elásticas, en forma de cauchos resistentes a la abrasión y (c) la espuma, que puede ser flexible o rígida(5).

Las resinas de poliuretano tienen una amplia variedad de usos, tanto en bienes de consumo como con propósitos industriales. En bienes de consumo, estas resinas se hallan en tintas, pinturas, compuestos para modelado, compuestos adhesivos, barnices y otras capas protectoras. Se pueden producir en formas variadas, incluyendo formas duras, brillantes, coberturas resistentes a

Imagen 1. Vista M1.

Imagen 2. Vista Polvo NFU.

los solventes o a la abrasión y gomas resistentes a los solventes, como también fibras y espumas flexibles o rígidas.

La versatilidad de las resinas de poliuretano se refleja en el hecho de que los usos actuales de este material incluyen pisos, coberturas para tablas de surf, papeles, joyas, tableros para circuitos, entre otros. La resina de poliuretano se usa como componente de la película de pinturas usadas para preparar la superficie de acero de los cuerpos de automóviles(6). Éstas se pueden dividir a su vez en dos tipos, basándose en las propiedades de sus compuestos líquidos: isocianatos y polioles.

En los Estados Unidos, las resinas de isocianatos se refieren como “resinas A” o "iso”. La mezcla de polioles, que incluyen hidroxilos y otros aditivos, se conocen como “resinas B” o “poli”. La mayoría de las resinas de poliuretano se producen a través de una reacción entre un polialcohol y un disocianato. Para alcanzar su forma final, se debe añadir calor o catalizador. Una vez que se catalizó la reacción, la resina alcanza su forma final. Esta no es reversible, incluso si se usa calor.

El compuesto de isocianato contiene nitrógeno, carbono y oxígeno. La exposición del compuesto al hidroxilo, que contiene hidrógeno, produce una reacción. La asociación de estos dos compuestos produce una cadena de uretanos. La química del poliuretano, en tanto, es versátil, permitiendo la ingeniería de productos especiales.

26

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

RECICLAJE DE NEUMÁTICOS

Las resinas de poliuretano son notables por su durabilidad y resistencia a los aceites y grasas.

Además de tener una excelente resistencia a la abrasión y tracción, estas resinas pueden unir estructuras, formando uniones adhesivas resistentes a los impactos, que solidifican rápidamente y se pueden adherir a distintas superficies, incluyendo el hormigón y el propio caucho de NFU. En este caso se ha utilizado resina poliuretánica AG 50, de la empresa RECSA(3). Las propiedades físicas se pueden observar en la tabla 3.

Sólidos no volátiles

100%

Viscosidad a 25°C (cps)

2.000 a 7.000

Densidad a 25°C (g/cm2)

1.00 – 1.20

%NCO (isocianato)

8 - 10

Tabla 3. Propiedades físicas.

Metodología

Elección del tipo de tacha Se realizó un relevamiento de piezas de demarcación vial existentes en normas nacionales e internacionales observando su geometría, ergonomía y detalles de fijación.

Este análisis jerarquizó la selección de aquellos diseños en los cuales se vislumbrara su simpleza a la hora de generar las matrices de moldeo, el sistema de fabricación y las dimensiones acordes a los materiales que se ha pensado aglomerar, considerando la premisa de la economía social.

Es así que se decidió trabajar con tachas de demarcación horizontal siguiendo el “Manual de dispositivos de control de tránsito automotor para calles y carreteras” del Ministerio de Transporte y Comunicación de Perú(7), dejando lugar a un futuro avance de la investigación en otras morfologías que permitan dar más utilidad, tales como bases de conos viales (tipo utilitario +/- 50 cm.) y tachas planas, topes de estacionamientos, entre otros.

En un punto del capítulo tercero del Manual de

Dispositivos de Control del Tránsito Automotor para Calles y Carreteras (7) se detallan las "Marcas elevadas en el pavimento" y dentro de esa división a las "Tachas retrorreflectivas" cuyos detalles se muestran en el esquema 1.

Sistema de moldeo y dosificación Se describe a continuación el proceso de moldeo que ha surgido de diferentes experiencias preliminares.

Proceso de moldeo: En primer lugar, se extendió una fina capa de desmoldante, con el objeto de que no se produjera una adherencia de la pieza al molde. Dentro de los desmoldantes neutros para la pieza moldeada se encuentran: • Vaselina con kerosene • Cera para pisos • Jabón blanco Este último menos efectivo que los anteriores. Se prepara la mezcla con las dosificaciones deseadas, las cuales han surgido por pruebas preliminares.

• En primer lugar, se ha incorporado el caucho en las proporciones indicadas en la tabla 5.

• En segundo lugar, la resina, en las proporciones indicadas en la misma tabla.

• Se procede al mezclado el cual puede realizarse en forma manual, con una espátula, o en forma Vista superior

Lado mayor o diámetro base

< 130 mm

Vista lateral

18 + 2 mm

Esquema 1. Característica de la tacha.

600 mm2

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

27

RECICLAJE DE NEUMÁTICOS

mecánica con una máquina de mezclado.

• Una vez que todos los gránulos de caucho fueron recubiertos por la resina (se observa que el caucho queda brilloso) se vuelca al molde diseñado previamente.

• Finalmente se coloca en una prensa de compresión hasta lograr la presión deseada. Ésta debe mantenerse por 24 horas. Este tiempo es el recomendado por el fabricante para el fragüe de la resina (no es recomendable que se deje más de 24 h ya que la resina se adhiere al molde y es muy difícil el desmolde).

• Se procede luego a desmoldar y limpiar el molde con una estopa para eliminar posibles restos de desmoldante.

Se realizaron diferentes tipos de mezclas (variando la proporción de las dos granulometrías y de la resina) con la finalidad de encontrar la dosis apropiada para los diseños que se han ideado en el plan de trabajo. En primera instancia, el criterio de selección de las proporciones se basó en las máximas densidades logradas con la presión posible de aplicar y el tiempo de curado. Luego, se procedió a diseñar algunos ensayos que fueran representativos de la resistencia mecánica de la pieza diseñada y de la resistencia a la abrasión.

Moldeo

1° Moldeo

2° Moldeo

3° Moldeo

4° Moldeo

Granulometría

M1

Cantidad de M1

180 g

Cantidad de Resina

22 g

Resina en (%) total

11

Presión de moldeo

10 kg/cm2

Densidad

1,13 g/cm3

Tabla 4. Proporciones Tacha "B"

Moldeo de pieza circular Se tomó la decisión de realizar el primer moldeo de prueba con un molde circular. La forma seleccionada responde al criterio esencial de que resulta ser la geometría donde la distribución de tensiones de compactación resulta ser más uniforme. En la imagen 3 se muestra la pieza moldeada con las siguientes dimensiones: Diámetro: 14,94 cm.

Espesor: 1,00 cm. Área media: 175.21 cm2.

Las proporciones finales utilizadas se expresan

polvo (g)

M1 (g)

resina (g)

24.2

217.8

33

8.8 %

79.2 %

12 %

23.65

212.85

38.5

8.6 %

77.4 %

14 %

25,3

222,75

27,5

9.2 %

81.0%

10%

25,3

227,7

22

9.2 %

82.8 %

8%

Tabla 5. Moldeo de diferentes dosificaciones.

fuerza aplicada Kg/ cm2

Densidad g/cm3

8

1.047

8

1.054

8

1.024

8

1.014

28

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

RECICLAJE DE NEUMÁTICOS

Base de contacto con la superficie de la calzada: 13,75 cm x 12,75 cm Dimensiones de la parte superior: 6.96 cm x 6.96 cm Altura: 2,00 cm

Imagen 3. Tacha B. Imagen 4. Molde, pistón y

cubre pistón. en la tabla 4 (página 27). En este caso sólo se ha utilizado la muestra gruesa M1. Este moldeo preliminar ha permitido valorar la cantidad de resina que visualmente genera las condiciones de recubrimiento y aglomeración óptimas. Esto sucede al igual que la presión ejercida en el proceso de compactación, la cual se ve como la máxima posible, tal como la densidad obtenida, parece ser superior a lo que la bibliografía muestra para este tipo de piezas. Los resultados volcados resultan ser la síntesis del proceso de varias pruebas desarrolladas.

Moldeo de la pieza tronco piramidal Se realizaron las primeras experiencias sobre el moldeo circular al solo efecto de observar la respuesta del proceso y se pasa a elaborar el modelo seleccionado. A partir de lo antes expresado y en base a las dimensiones de la pieza representada en el esquema 1 (página 26), se decide lo siguiente:

El molde se confeccionó en chapa plegada con sistema de compactación de hormigón como se puede observar en la imagen 4. Se procedió a realizar una mezcla de NFU de granulometría M1 combinada con el Polvo de NFU: • En todos los casos el peso total de materiales a colocar en cada tacha fue de 275 g, con el fin de llegar a la densidad considerada como óptima.

• La variación del polvo/M1 se hizo considerando el siguiente criterio: mantener un 10% de polvo de NFU sobre peso de total de caucho (M1+Polvo).

• El contenido de resina de cada moldeo fue de 8, 10, 12 y 14 %.

• Se informa en la tabla 5 los valores de dosificación total (M1+ polvo + resina).

• También los valores de la tensión aplicada y las densidades obtenidas.

En el gráfico 1 y en la Tabla 5 se puede observar la variación de la densidad de las tachas en función de su composición, con la variación del contenido de resina en la mezcla bajo una presión uniforme de 8 kg/cm2.

En las imágenes 6 a 9 se pueden observar vistas

1,06 1,055 1,05 1,045 1,04 1,005 1,03 1,025 1,00 1,015 1,00 8,00

Imagen 5. Se muestra colocación del pastón en el molde y el proceso de compactación con la prensa respectiva.

8,00

10,001

1,00

12,001

3,00

14,001

Gráfico 1. Variación de la densidad (g/cm3) vs % de resina.

5,00

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

29

RECICLAJE DE NEUMÁTICOS

Imagen 6. Tacha moldeo 4 (8 % de resina).

Imagen 7. Tacha moldeo 3 (10 % de resina).

generales de las tachas realizadas con porcentaje creciente de resina. Mantente atento a la próxima entrega para saber cómo finaliza el proceso. ■

[1] Huespe Adriana et al, 2017. Mezclas asfálticas en frio con incorporación de caucho de neumáticos fuera de uso (NFU). tesis de becarios de investigación ISSN 2250-7221 | N° 12 |Mayo de 2018.

Editorial edUTecNe. [2] www.molicaucho.com.ar

Imagen 8. Tacha moldeo Imagen 9. Tacha moldeo 1 (12 % de resina).

2 (14 % de resina).

[3] www.recsa.com.ar [4] Botasso, H.G. (2018). Dispersiones de caucho reciclado de neumáticos fuera de uso. Su empleo en mezclas asfálticas densas y antiderrapantes. 1° edición. CABA, EdUTecNe, 266p. ISBN 978-987-189687-5.

[5] www.textoscientificos.com. 2019.

[6] www.rubept.com. 2019.

[7] www.sutran.gob.pe. Manual de dispositivos de control en tránsito automotor en calles y carreteras.

30

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

SUSTENTABILIDAD Y RSE

ODS 14: Conservar y utilizar sosteniblemente los océanos, los mares y los recursos marinos para el desarrollo sostenible COLUMNISTA

Patricia Malnati (ARG) Presidente de Jomsalva SA pmalnati@jomsalva.com

Junio 2019: un lobo marino apareció en Mar del Plata, Costa Argentina, con un neumático alrededor del cuello. Pudieron extraérselo exitosamente.

Los mares y océanos son elementos estrechamente relacionados con nuestra supervivencia. Ambos conforman una importante fuente de alimentos, medicinas, biocombustible y muchas otras materias primas para diversos productos.

Históricamente, han sido, también, una vía fundamental para el comercio.

Asimismo, los océanos son considerados la mayor fuente de proteínas del mundo y, actualmente, más de 3.000 millones de personas dependen de la biodiversidad de esas aguas para su sustento.

Por otro lado, tanto los océanos como los mares contribuyen además a la descomposición molecular, reducen la contaminación y sus ecosistemas costeros actúan como amortiguadores para reducir los daños causados por las tormentas.

De ahí la importancia del ODS 14, uno de los objetivos propuestos por la Organización de las Naciones Unidas en 2015, para tomar medidas frente a diversas problemáticas del mundo actual, incluyendo nuevas esferas que antes no habían sido contempladas como el cambio climático y, en el caso que nos ocupa, la vida y conservación en mares y océanos.

El agua que bebemos, las lluvias que producen que las cosechas salgan adelante e incluso el oxígeno que respiramos, están de un modo u otro vinculados a la existencia de mares y océanos.

Como consecuencia de todo ello, trabajar en favor de un futuro sostenible implica, necesariamente, garantizar una gestión eficiente de la vida submarina tal y cómo persigue el ODS 14.

Por si eso no fuera suficiente, cabe recordar que los océanos cubren las tres cuartas partes de nuestro planeta y suponen el 97 % del agua presente en la Tierra, lo que les otorga un papel fundamental en nuestro modo de vida.

Nos estamos refiriendo a un hábitat de enorme riqueza, con unas 200.000 especies identificadas y, posiblemente, millones a la espera de ser descubiertas, pero en el que el nivel de residuos

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

31

SUSTENTABILIDAD Y RSE

"Trabajar en favor de un futuro sostenible implica, necesariamente, garantizar una gestión eficiente de la vida submarina tal y cómo persigue el ODS 14." es cada vez mayor y las consecuencias económicas y ambientales, enormes.

Como dato para tener en cuenta, cabe destacar que las llantas, hoy en día, se han convertido en el principal contaminante de los océanos.

¿Qué podemos hacer en favor del ODS 14?

Es importante saber que a la hora de comprar y consumir pescados, mariscos y otros productos procedentes de mares y océanos debemos ser 100% responsables de nuestro acto de compra, evitando llevar más de lo que necesitamos y asegurándonos que siempre sean productos certificados.

Por otro lado, también hay que tener en cuenta que existen acciones cotidianas que aparentemente están alejadas del entorno marino, pero que sin embargo son muy importantes para contribuir al ODS 14. Algunas de ellas pueden ser utilizar más el transporte público o reducir el consumo eléctrico, desenchufando los aparatos que no utilizamos en lugar de dejarlos en stand by. Ambas acciones ayudan a reducir la huella de carbono, que juega un papel decisivo en el aumento del nivel del mar.

Asimismo, otra forma de contribuir al ODS 14 es reduciendo el consumo de plásticos, algo sencillo de lograr, por ejemplo, utilizando bolsas de tela o carros a la hora de ir al mercado, o acudiendo, en la medida de lo posible, a tiendas de venta a granel o que utilicen envoltorios de papel. Otra forma de contribuir en este aspecto es, si tenemos pequeños, optar por comprarles juguetes de madera. Esta lista de ejemplos podría continuar ya

que existen muchas opciones para reducir el uso de plásticos, ¡sólo hace falta pensarlo un poco!

Y, por supuesto, si visitamos la costa tenemos que asegurarnos de no ensuciar la playa. Debemos procurar evitar que los papeles o envoltorios que utilizamos salgan volando y, antes de marcharnos de la arena, debemos acostumbrarnos a recoger los residuos que hayamos generado, para luego depositarlos correctamente en los contenedores habilitados para ello.

Inclusive, si queremos implicarnos un poco más en el cuidado de la playa, también podemos animarnos a llevar a la papelera la basura que nos encontremos durante nuestros paseos u organizar una cuadrilla de limpieza junto con amigos o familiares.

Es importante recordar que los Objetivos de Desarrollo Sostenible son cosa de todos y todas. Y el papel de todos como consumidores y ciudadanos es clave para alcanzar el ODS 14. ■ Imagen: minutouno.com

Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) Los Objetivos de Desarrollo Sostenible, conocidos por su sigla ODS, son una iniciativa impulsada por las Naciones Unidas.

En total son 17 objetivos y 169 metas propuestos para prevenir el cambio climático, la desigualdad económica, la innovación, el consumo sostenible, la paz y la justicia, entre otras prioridades.

Como indicamos, el ODS 14 es el que está dedicado especialmente a conservar y utilizar en forma sostenible los océanos, los mares, los recursos y la vida submarina, para un desarrollo sostenible.

32

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

TECNOLOGÍA DEL LÁTEX

Observaciones generales sobre la preparación de las mezclas

COLUMNISTA Ing. Diego Hernández Mejía (COL)

Asesor en Investigación y Desarrollo en la fabricación de artículos en látex y espuma de látex. dhernandez_mejia@hotmail.com

Preparación de dispersiones acuosas

al látex agitando.

Como ya se ha mencionado en la columna anterior, todas las sustancias o ingredientes sólidos insolubles en agua deben agregarse en forma dispersa a las mezclas de látex. La dispersión acuosa se prepara moliendo la sustancia a dispersar, junto con el dispersante adecuado.

El número de revoluciones del molino de bolas, empleado en la práctica, puede calcularse de

Se han destacado, para la molienda, los molinos de bolas o vibratorios, existentes en el mercado de diversos tamaños. Los molinos de bolas, deben llenarse hasta la mitad de su volumen con bolas (es conveniente que sean de porcelana), de diferentes diámetros.

En el proceso de molienda, los cuerpos moledores, el material a moler, deben llegar hasta un 90% del volumen del molino. El efecto de molienda, depende también de la velocidad del molino.

La molienda para las dispersiones debe durar, por lo menos, 24 horas, aunque mejor incluso 48. Después de este tiempo, se obtiene una dispersión, que puede incorporarse directamente

Contenido del molino en litros

Número de r.p.m

1

60-55

2 1/2

55-60

5

50-55

11

45-50

22

40-45

45

38-42

110

35-40

220

30-35

450

26-30

Tabla 1. Velocidad de los molinos de bolas en función de su tamaño.

34

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

TECNOLOGÍA DEL LÁTEX

modo aproximado por la siguiente fórmula:

n= revoluciones por minuto.

D = diámetro del molino de bolas.

Finalmente, el efecto de molienda depende también de la viscosidad del material, pues esta no debe ser demasiado alta, ni demasiado baja.

Una pasta de viscosidad elevada es, por lo general, una pasta o dispersión de concentración muy alta, aglutina sólidamente las bolas o cuerpos moledores. Así, a pesar de la rotación, éstas no pueden rodar en el interior.

Por otra parte, en una pasta o dispersión de muy baja viscosidad, los materiales a moler flotan en el líquido, sin ser tocados por las bolas o cuerpos moledores.

La viscosidad óptima se tiene cuando removiendo la pasta o dispersión lentamente con una varilla delgada se observa, tras de la misma, una estela de 2 – 3 cm de longitud. Con el fin de poder controlar la cantidad a moler, es recomendable utilizar un buen dispersante. Para ello, se cuenta con la sal de sodio del ácido naftaleno sulfónico y, en caso necesario, con una cantidad adicional de agua, llenando el molino. Pues, de otro modo, con cargas voluminosas, el volumen de la pasta o dispersión, sería demasiado pequeño con relación al tamaño del molino y la superficie de las bolas o cuerpos moledores.

En principio, pueden molerse todas las sustancias sólidas que se necesitan para una mezcla, haciendo con las mismas una pasta o dispersión única. Actualmente se ha propagado el uso de dispersores, que reducen considerablemente los costos de la elaboración de las dispersiones, en lo que respecta a tiempo, consumo de energía y eficiencia.

Preparación de las emulsiones Todos los componentes líquidos insolubles en agua deben agregarse en forma de emulsión a las mezclas de látex. Para este fin, es conveniente

derretir los componentes de carácter céreo, emulsionándolos en una solución de emulsionante a la misma temperatura.

Empleo de espesantes Los espesantes no se agregan casi nunca directamente al látex. Generalmente, éstos se diluyen, agitando lenta y cuidadosamente, con una parte de látex o en agua caliente o fría, que se precisa para la preparación de la mezcla.

Si se trabaja siguiendo el orden inverso, se obtiene frecuentemente una distribución irregular del espesante en el látex, originada por las sustancias hinchantes del espesante, que se disuelven en la mezcla tan sólo lentamente. Mientras tanto, se produce un lento aumento de la viscosidad, hasta que todas las sustancias hinchantes se disuelvan en la mezcla.

Dispersiones, Emulsiones y Soluciones

Espumante (jabón aniónico) Humectante-espumante-emulsificante.

Disminuye la tensión superficial, mejorando las características de humectación y penetración de las composiciones de látex. Produce la espumación por agitación, introducción de aire o expansión de gases.

■ Ácido graso CH3 (CH2)7CH=CH (CH2)7-COOH ■ Hidróxido de Potasio KOH en escamas ■ Agua H2O Dispersión vulcanizante (DV) ■ Óxido de zinc ZnO ■ Azufre S ■ Acelerante ultra-rápido ZDEC ■ Dispersante Naftalensulfonato de sodio ■ Agente tixotrópico Bentonita ■ Dióxido de titanio

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

35

TECNOLOGÍA DEL LÁTEX

Ti2O ■ Agua H2O También se pueden preparar dispersiones individuales.

Dispersión de Óxido de Zinc (ZnO) Coacervante indirecto, gelificante, sensibilizante térmico, agente auxiliar y activador de vulcanización. Sustancia que tiene un pequeño efecto sobre la estabilidad del látex, pero actúa rápidamente una vez alcanzada la temperatura crítica, ocurriendo la gelificación o coagulación con efecto gradual. Además, controla el nivel y velocidad de espumación ■ Óxido de Zinc ZnO ■ Dispersante Naftalensulfonato de sodio ■ Agua H2O Dispersión de azufre (S) En forma coloidal (malla325) como agente de vulcanización. Mejora las propiedades del producto final, después del paso del látex líquido a sólido.

■ Azufre S ■ Dispersante Naftalensulfonato de sodio ■ Agente Tixotrópico Bentonita ■ Agua H2O

Dispersión de dietilditiocarbamato de zinc (ZDEC/ LDA) En forma coloidal (malla325) como agente de vulcanización. Mejora las propiedades del producto final, después del paso del látex líquido a sólido.

■ Dietilditiocarbamato de zinc ZDEC/LDA ■ Dispersante Naftalensulfonato de sodio ■ Agente Tixotrópico Bentonita ■ Agua H2O Dispersión de Mercaptobenzotiazol de zinc (ZMBT) ■ Mercaptobenzotiazol de zinc ZMBT ■ Dispersante Naftalensulfonato de sodio ■ Agente Tixotrópico Bentonita ■ Agua H2O Dispersión de acelerantes (ZDEC/LDA-ZMBT) ■ Dietilditiocarbamato de zinc ZDEC/LDA ■ Mercaptobenzotiazol de zinc ZMBT ■ Dispersante Naftalensulfonato de sodio ■ Agente Tixotrópico Bentonita ■ Agua H2O

36

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

TECNOLOGÍA DEL LÁTEX

Carga / relleno Sustancia que, como su nombre lo indica, se utiliza para dar volumen, con detrimento de las propiedades mecánicas del producto final.

Cuando se usa carbonato de calcio (CaCO3), deben adicionarse sustancias que funcionen como secuestrantes de iones Calcio, pues el carbonato tiende a destruir los jabones aniónicos, formando jabones de calcio y ocasionando la desestabilización del látex, con consecuente coagulación.

■ Carga Caolín o Carbonato de Calcio (CaCO3) ■ Agua H2O Secuestrante de iones Ca (Hexametafosfato de Sodio) Sustancia que impide que los iones (Ca), provenientes del Carbonato de Calcio (CaCO3), destruyan los jabones aniónicos, para formar jabones de Calcio, que desestabilizan el látex.

■ Hexametafosfato de Sodio (NaPO3)6 ■ Agua H2O Adicionar al agua (H2O) a 80ºC el Hexametafosfato de Sodio (NaPO3)6 con agitación. Ajustar pH 11.0 – 11.5 con Hidróxido de Potasio (KOH) en escamas, la solución se tornará turbia y amarilla. Antes de utilizar verificar y ajustar pH.

Sal de metal alcalino del ácido fluorosílico (F6SiNa2), coacervante indirecto, gelificante, termosensibilizante de acción retardada.

■ Cloruro de amonio NH4Cl ■ Agua H2O ■ Acetato de Amonio C2H7NO2 ■ Estabilizante/tenso activo Alcohol graso etoxilado ■ Agua H2O Bactericida Evita el desarrollo de microorganismos en el látex, durante su almacenamiento y procesamiento, retardando su putrefacción. Neutraliza la cantidad de amoníaco en el látex.

■ Formol H2C=O ■ Agua H2O Espesante Ajuste de la viscosidad y control del poro.

■ Espesante Carboximetilcelulosa (CMC) ■ Agua H2O

Gelificante o coagulante Ejemplos típicos de termosensibilizantes químicos. Son indicados principalmente para la fabricación de laminados de espesor máximo de 12 mm, usados en la fabricación de plantillas, revestimiento de tapetes, etc.

Disolver la Carboximetilcelulosa en agua (H2O)

■ Fluorosilicato de Sodio (FSS) F6SiNa2 ■ Agente Tixotrópico Bentonita ■ Agua H2O

Espesante sintético, usado para mejorar las características de viscosidad, control tamaño poro. ■

■ Poliacrilato de amonio H2CH(CO2Na) ■ Agua H2O

38

CONVENIO DE COLABORACIÓN Acuerdo con Revista Caucho del Consorcio Nacional de Industriales del Caucho (España) para el intercambio de artículos de interés entre ambas publicaciones | www.consorciocaucho.es

150 cumpleaños de la Tabla Periódica: el origen cósmico de los elementos

El pasado 29 de enero se realizó en París una gran ceremonia por la inauguración del Año Internacional de la Tabla Periódica de los Elementos Químicos.

Entre otras personalidades, participó del evento el Premio Nobel de Química 2016, Ben Feringa, que resaltó el papel jugado por la Tabla Periódica como parte del lenguaje científico universal, que contribuye al progreso de la humanidad.

CONVENIO CON REVISTA CAUCHO (ESPAÑA)

39

CONSORCIO NACIONAL DE INDUSTRIALES DEL CAUCHO

Predicciones exitosas

La primera tabla periódica la elaboró el químico ruso Dimitri Mendeléyev en 1869. La misma era un simple orden según el peso atómico de los elementos (del más ligero al más pesado), en distintos grupos en los que parecían repetirse las propiedades químicas de manera periódica.

Cabe destacar que en aquel momento el electrón no se conocía todavía y la estructura interna del átomo era un misterio.

A partir de este ordenamiento y, más concretamente, por los vacíos que quedaban en la tabla, Mendeléyev predijo la existencia de varios elementos que, aunque por entonces eran desconocidos, eventualmente tendrían que existir para rellenar esos huecos.

El genio ruso utilizó los prefijos eka-, dvi- y tri(del sánscrito: uno, dos y tres) para designar a los elementos que debían situarse uno, dos o tres lugares por debajo de un elemento ya conocido de esa tabla.

Justamente, estos faltantes fueron descubriéndose en los años siguientes y designados con nuevos nombres. Así el eka-boro predicho por Mendeléyev resultó ser el escandio, el eka-aluminio el galio, el eka-manganeso el tecnecio, y el eka-silicio el germanio. La identificación de tales elementos constituyó un éxito espectacular para Mendeléyev y su tabla, que de esta manera entraron por la puerta grande en la Historia de la Ciencia.

Del cosmos a nuestros cuerpos

El origen de los elementos de la tabla periódica en el universo se comprende muy bien, convirtiéndose este proceso de comprensión en uno de los mayores logros de la astrofísica del siglo pasado.

En el Big Bang tan sólo se formaron partículas muy elementales que, al cabo de tres minutos, formaron los átomos más ligeros: el hidrógeno, el helio y pequeñas cantidades de litio.

El resto de los elementos se han ido formando en los astros por diferentes procesos nucleares (por ejemplo, en el interior de las estrellas, dos núcleos de hidrógeno se fusionan para formar helio y tres de helio para formar carbono).

Estos procesos son variados: reacciones nucleares con carbono forman magnesio, sodio y oxígeno, y la combustión nuclear del oxígeno da lugar al silicio, el azufre y otros elementos. Mediante este tipo de procesos se llegan a formar muchos elementos cuyo número atómico no supera al del hierro y el níquel. Asimismo, el cobalto, el cobre, el zinc y muchos otros se forman en las explosiones de supernova.

Otros elementos más pesados, como la plata, el oro, el plomo, el radio y el uranio, se forman en las colisiones entre estrellas de neutrones, cuando un núcleo va atrapando neutrones para formar elementos progresivamente más pesados.

Al día de hoy, después de 13.800 millones de años luego del Big Bang, la materia atómica del universo está constituida (en porcentajes de masa) por 70% de hidrógeno, 28 % de helio y tan sólo un 2 % de todos los otros elementos: es decir, los átomos complejos y algunos de los ligeros son muy raros en el universo.

Si nos fijamos en el cuerpo humano, 6 de cada 10 átomos son hidrógeno y, por lo tanto, proceden directamente del Big Bang.

El carbono de nuestro ADN, el oxígeno de nuestros músculos y el hierro de nuestra sangre se han creado en las estrellas.

En definitiva, la composición de nuestro cuerpo está escrita la historia del universo.

150 Aniversario

Para conmemorar la elaboración de aquella primera tabla periódica en su 150º aniversario, la Asamblea General de las Naciones Unidas y la UNESCO proclamaron a 2019 como Año Internacional de la Tabla Periódica. Por lo tanto,

40

CONVENIO CON REVISTA CAUCHO (ESPAÑA) CONSORCIO NACIONAL DE INDUSTRIALES DEL CAUCHO

Imagen 1. Homenajes a la Tabla Periódica en todos los ámbitos y países durante este año se multiplicarán los eventos que celebren las propiedades sorprendentes de esta tabla que ha pasado a ser un icono de la ciencia, una ilustración de su lenguaje universal y una expresión del orden químico que reina en el cosmos.

Según define la UNESCO en su propuesta: “la celebración de un Año Internacional de la Tabla Periódica de los Elementos Químicos en 2019 es una forma de reconocer la función crucial que desempeñan las ciencias fundamentales, y especialmente la química y la física, a la hora de aportar soluciones a muchos de los desafíos que afrontan los Estados Miembros para aplicar la Agenda 2030 de las Naciones Unidas para el Desarrollo Sostenible”.

significa el orden, la comprensión del comportamiento de algunos materiales, sólidos, líquidos o gaseosos.

Con su forma de rectángulo abierto, sus símbolos, números, colores, leyenda, es la clave de muchos misterios que a lo largo de los siglos han ido resolviendo científicos de todo el mundo.

Tabla Periódica ¿de qué estamos hablando?

La Tabla Periódica es, como su nombre lo indica, un ordenamiento en filas y columnas (en formato de tabla) de los elementos químicos en base a sus propiedades.

Podría decirse que es “el ABC de los químicos”, un punto de partida para todo investigador, un reto a la memoria de los estudiantes y, seguramente, una obra inacabada.

Pero por sobre todo esto, la tabla periódica

Imagen 2. La Tabla Periódica de los elementos.

Un poco de historia química

Remontándonos a los principios de los tiempos conocidos, cuando las Ciencias Naturales y la Filosofía eran primas hermanas, el hombre ya se preguntaba de qué estaría hecho lo que le rodeaba y, así, las distintas culturas fueron haciendo conjeturas hasta llegar al conocimiento que se

CONVENIO CON REVISTA CAUCHO (ESPAÑA)

41

CONSORCIO NACIONAL DE INDUSTRIALES DEL CAUCHO

tiene hoy en día de lo que es la química.

Los “cientísofos” (científicofilósofos) griegos fueron enumerando los distintos elementos de la naturaleza como responsables de constituir la materia de las cosas: el agua (Tales de Mileto), el aire (Anaxímenes) o el fuego (Heráclito), o bien todos ellos junto con la tierra (Empédocles), mezclados en distinta proporción daban lugar, según ellos, a todas las sustancias existentes.

A esta mezcla natural, Aristóteles agregó el éter o quintaesencia, formador de las estrellas. Estas teorías fueron evolucionando al expandirse las civilizaciones por el mundo, dando lugar a la Alquimia, que ya contemplaba cómo las mezclas de elementos y sus cambios de temperatura lograban transformar unas sustancias en otras. Los árabes incorporaron el descubrimiento de nuevos elementos como el mercurio o el azufre y así, con el paso de los siglos y el empeño del hombre, el conocimiento de nuevos elementos y de sus mezclas continuó avanzando, descubriendo el hombre las distintas propiedades de cada uno.

Pero recién en el siglo XVII, de la mano del científico británico Robert Boyle, se proclamó la definición moderna de elemento químico: sustancia que no puede descomponerse en otras más simples. A partir de este momento, ya

“sólo” quedaba por averiguar cuántos elementos existían, conocer sus propiedades, nombrarlos y… ¡ordenarlos!

Avanzando hacia la tabla periódica

Durante el siglo XVIII, y partiendo de los criterios establecidos por Boyle, varios científicos, físicos y químicos de distintas nacionalidades europeas estudiaron las propiedades de los elementos conocidos, sus características comunes y sus diferencias.

El siguiente cuadro reúne algunos de los avances más importantes que encaminaron la clasificación de los elementos hacia la Tabla actual (ver tabla 1).

Cada uno de estos científicos iba descubriendo características comunes a grupos de elementos, pero las diferencias entre ellos parecían tener más peso que las afinidades y no fue hasta 1869 cuando Mendeléyev publicó la primera versión de nuestra Tabla Periódica (razón por la que se le atribuye a este químico ruso su creación) basada en que los elementos con masas atómicas semejantes tienen propiedades similares.

Esta primera Tabla contenía 63 elementos y varios espacios vacíos. La razón de dejar estos huecos era que, para confirmar su teoría de periodicidad, a Mendeléyev “le faltaban” algunos elementos que

Año

Científico

Hito

Inconveniente

1829

Döbenreiner | Alemán

Triadas: la masa atómica del elemento del medio es intermedia entre las de los extremos de la triada.

Insuficiente.

1862

Chancourtois | Francés

Hélice telúrica: orden creciente de peso atómico.

Insuficiente.

1864

Newlands (junto a Chancourtois) | Inglés

Ley de las Octavas: las propiedades se repiten cada 8 elementos.

No puede aplicarse más allá del Calcio.

1869

Meyer | Alemán

Periodicidad en el volumen atómico: elementos similares tienen volumen similar.

1869

Mendeléyev | Ruso

Publica la primera versión de la Tabla Periódica: ordenación de 63 elementos según el orden creciente de sus masas atómicas.

Tabla 1. Modificaciones en la Tabla Periódica a través de los años.

Había "huecos".

42

CONVENIO CON REVISTA CAUCHO (ESPAÑA) CONSORCIO NACIONAL DE INDUSTRIALES DEL CAUCHO

siguieran las series que había creado.

En concreto, desconocía los elementos que tuvieran masas atómicas 45, 68, 70 y 180, y aunque no los pudo encontrar predijo qué propiedades tendrían en función de los elementos adyacentes… ¡y no se equivocó! Años más tarde, tres de esos huecos fueron ocupados por el galio, el escandio y el germanio, elementos que respondían a las masas atómicas que le faltaban y a las propiedades que el químico ruso les presumía.

Completando a Mendeléyev

Esta primera tabla de 63+3 elementos, siguió ampliándose e incluso corrigiéndose a medida que se descubrían nuevos y que se mejoraba la técnica para determinar las masas atómicas de cada uno de ellos.

Así, por ejemplo, en 1894, Lord Rayleigh descubrió el argón, elemento gaseoso inerte, que fue ubicado entre el cloro y el potasio, en una familia junto al helio, ya que no encajaba en los grupos existentes.

Este fue el nacimiento del “grupo cero”. Más tarde, en 1904 se introdujo el grupo de los “gases nobles”, incorporando también el neón.

Posteriormente, mediado el siglo XX, Glenn Seaborg introdujo el plutonio y, finalmente, se colocaron las series de los actínidos y los lantánidos como un anexo a la Tabla original.

Los científicos, que no cesan en su empeño por encontrar y clasificar todos los elementos químicos que nos rodean, consiguen que la Tabla esté en evolución constante y sea la “obra inacabada” que comentábamos anteriormente.

superpesados de la tabla periódica de los elementos químicos con los números atómicos 113 (nihonio), 115 (moscovio), 117 (teneso) y 118 (oganesón), como resultado de una estrecha colaboración científica en el plano internacional.

Patentes, modelos, diseños y marcas inspirados por la tabla periódica

La propiedad industrial también es un campo en el que la Tabla Periódica tiene su pequeño protagonismo. Si nos referimos a patentes y modelos de utilidad, encontramos que han sido varios los inventores preocupados por encontrar invenciones para ayudar a estudiantes y maestros a memorizar la Tabla (véase por ejemplo el modelo chino CN201420552315U: un tablero con una rejilla para insertar bloques, cada uno de ellos correspondiente a un elemento químico, con un electrodo positivo y otro negativo y una pantalla de cristal líquido con la información del elemento químico que se ilumina cuando se coloca en su lugar; o la americana US201715442456, que consiste en un tablero con la Tabla Periódica impresa, donde cada uno de los elementos está cubierto por una pieza magnética que muestra su número atómico, los estudiantes deben coger una carta con el nombre de un elemento químico y adivinar la pieza magnética que le corresponde según su número atómico, levantar la pieza y comprobar si coincide con el elemento del que se trata).

Encontramos también invenciones que muestran Tablas Periódicas tridimensionales (US19903105A o US3724098) o con formato de hélice (CN201420210766U) o elíptico (US7297000), todas

De hecho, las últimas incorporaciones aprobadas por la IUPAC en 2016 han sido cuatro elementos

Imagen 3. Nuevas incorporaciones en la Tabla Periódica

Imagen 4. Patente US201715442456.

CONVENIO CON REVISTA CAUCHO (ESPAÑA)

43

CONSORCIO NACIONAL DE INDUSTRIALES DEL CAUCHO

ellas orientadas a facilitar la memorización de los elementos y sus propiedades.

En relación a las marcas, dejamos aquí a modo de ejemplo algunas curiosidades registradas, como la “Tabla Periódica de los Sabores” (86499051),

Imagen 5. Patente US19903105A.

“La Ciencia de la Educación Negra es la Química del Éxito” (87943181) -una tabla periódica con abreviaturas de los nombres de los Colegios y Universidades Históricamente Negras y su año de establecimiento en cada casilla- o “la Tabla Periódica Ca Fe” (75238275), todas ellas juegan con el estilo de la Tabla de elementos químicos para dar a conocer lo que desean promocionar. ■

Imagen 6. Patente 86499051.

Bibliografía recomendada Columnista: Catalina Restrepo | catalina.restrepo.z@gmail.com

CHEMISTRY, MANUFACTURE AND APPLICATIONS OF NATURAL RUBBER Shinzo Kohjiya La creciente demanda de materiales más sostenibles ha llevado a una mayor investigación sobre las propiedades del caucho natural.

Los primeros capítulos de este libro exploran las propiedades del caucho natural, incluida la biosíntesis en diferentes especies productoras de caucho, la modificación química para mejorar el rendimiento y el efecto de la cristalización inducida sobre sus propiedades físicas. Toma noción del caucho natural para los biocompuestos que utilizan matrices y refuerzos del mismo, biocompuestos naturales y productos derivados. Finalmente, los capítulos de la tercera parte consideran el caucho ambiental, incluida la mejora del caucho natural, el reciclado de cauchos de isopreno naturales y sintéticos y el caucho natural entrecruzado con azufre. ¿Dónde lo consigo? Science Direct | www.sciencedirect.com TEARS OF THE TREE: THE STORY OF RUBBER - A MODERN MARVEL John Loadman Imagina un mundo sin caucho. Claramente, esto llevaría a un planeta sin neumáticos, pelotas para deportes, sellos para lavadoras y lavaplatos, guantes médicos, sin elásticos, etc.

Este libro único cuenta la fascinante historia de cuatro mil años de caucho y cómo fue usado en rituales religiosos y la cultura maya, hasta llegar a su papel fundamental en el mundo actual.

Vemos al caucho desde la óptica de los aventureros y sus promotores hasta llegar a ser el material que es hoy en día. En el libro también se examinan las vidas de las personas que viven en África y América del Sur, mientras buscan satisfacer la demanda mundial de este maravilloso nuevo material, así como sus datos. Escrito en un formato biográfico, el libro examina porqué el caucho se deteriora y cómo se pueden mejorar los estragos del tiempo. ¿Dónde lo consigo? Book Depository | www.bookdepository.com

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA

HANDBOOK OF RUBBER FORMULATIONS Shrikant P. Athavale El contenido central de este libro se deriva de la experiencia del autor como ingeniero técnico, asociado a la industria del caucho en los aspectos de producción, I+D, construcción y puesta en marcha de nuevas plantas.

Está dedicado a una variedad de formulaciones de punto de partida de caucho que podrían ser muy útiles para la industria. Este libro proporciona el proceso de fabricación de productos de caucho como calandrado, extrusión y moldeo. Por lo tanto, el material de lectura será muy útil para nuevos empresarios, unidades existentes e instituciones técnicas. Estas formulaciones se basan en los principios y propiedades generales compuestos, como la resistencia a la tracción y al rasgado, dureza del caucho, resistencia a la abrasión y al agrietamiento por flexión, acumulación de calor y la resistencia a la temperatura. ¿Dónde lo consigo? CRC Press | www.crcpress.com

45

46

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

CURSOS RECOMENDADOS

Associação Brasileira de Tecnologia da Borracha 20 y 21 de agosto de 2019 | Joinville, Brasil

Introducción a la tecnología del caucho Idioma: Portugués Duración: 15 H TEMARIO: • Introducción al caucho natural • El látex y su composición • Obtención de caucho seco • Clasificación y estandarización del caucho natural • Procesamiento del caucho natural, en el equipo de mezclado y sus controles • Cauchos sintéticos: nitrilo, EPDM, SBR, BR, fluoroelastómeros (VITON), poli cloropreno (neopreno), siliconas • Aplicaciones • Aditivos: Activadores, aceleradores, agentes vulcanizantes, antioxidantes, rellenos, plastificantes (aceites), lubricantes, retardantes, inhibidores y desecantes

Sitio del curso: www.abtb.com.br

• Mezcla y control de calidad de compuestos: curvas reométricas y mediciones de viscosidades de Mooney • Desarrollo de una composición y sus etapas.

• Vulcanización y pre curado, técnicas de vulcanización • Pruebas en material vulcanizado: Pruebas de: resistencia a la tracción, módulo, desgarre, dureza, abrasión, deformación permanente, resistencia a la flexión, resistencia a los fluidos y resistencia al gas ozono.

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

47

CURSOS RECOMENDADOS

Consorcio Nacional de Industriales de Caucho 27 de septiembre de 2019 |Online

Webinar: La Huella de carbono de producto y de organización. ¿Qué son, qué diferencias hay entre ellas y cuál es la más adecuada para mi empresa?

Público objetivo: Técnicos de Medioambiente

Huella de Carbono de Organización (HCO)

Idioma: Español

• Concepto de huella de carbono de una

Duración: 1.30 H

organización (HCO) • Metodología GHG Protocol.

TEMARIO:

• La norma ISO 14064.

Huella de Carbono de Producto (HCP)

• Principios que deben guiar el cálculo de la HCO.

• Normas de referencia de la HCP.

• Metodología para la cuantificación de la HCO. Límites organizacionales y operacionales (Alcances 1,2 y 3).

• Concepto de HCP. • Metodología para cuantificación de la HCP. • Objetivo de la HCP. • Alcance de la HCP. • Concepto de Ciclo de Vida y de Sistema de producto.

• Metodología para la cuantificación de la HCP. • Ejemplo de la HCP de un pantalón vaquero.

• Elección del año base.

• Utilidad de los inventarios de GEI para las empresas Criterio para la elección de la Huella de Carbono apropiada para una empresa Limitaciones de la Huella de Carbono.

• Ejemplo de análisis de sensibilidad.

Más información: www.consorciocaucho.es Academia de elastómeros poliuretánicos 26 de agosto de 2019 | San Pablo, Brasil

Academia de elastómeros poliuretánicos Público objetivo: Interesados en el crecimiento de caucho de ingeniería

• Nueva generación de maquinas para

Idioma: Portugués

equipamiento e tipo realmente modular, de la ya consagrada marca Baule.

Representante: Roberto Bugallo S.A. TEMARIO: • Curso teórico-practico de la química de los elastómeros poliuretánicos.

• Nuevas posibildades de colada manual con prepolímeros MDI.

fabricación de elastomeros, del tipo Alfa-Omega,

Maquinas Secmer, para pequeños caudales pera alta precisión.

Nuevas aplicaciones para el siempre creciente uso de polímeros poliuretánicos.

Más información: info@pasatrade.com.ar

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

FICHA TÉCNICA COLECCIONABLE

Composición química de algunos hilados técnicos

En la edición anterior se describieron el algodón y el poliéster. En la presente columna, se hablará del nylon y rayón.

Algodón

Moléculas de glucosa Alfa-Celulosa

Poliéster

Moléculas de Polietiléntereftalato

Nylon

Rayón

Cadenas de amino-ácidos Poliamidas

Moléculas de diacetato de celulosa

Edición anterior

Nylon. Como todos los filamentos obtenidos por el pasaje a presión a través de una hilera, no tienen grupos lábiles sobre su superficie. No fijan ni reaccionan con otros grupos químicos en forma directa. Además, quedan sobre la superficie los productos aplicados para el acabado del filamento.

La alta tenacidad de la fibra coincide con los altos valores de cohesión de las poliamidas. La estructura en zig-zag de los metilenos y de los amino-ácidos, le da elasticidad.

El nylon 6 se obtiene por la polimerización de la caprolactama y el nylon 6,6 de la polimerización del ácido adípico con la hexametilendiamina.

CAPROLACTAMA

ÁCIDO ADÍPICO

HEXAMETILENDIAMINA

Recorta aquí

48

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

49

FICHA TÉCNICA COLECCIONABLE

Rayón. El diacetato de celulosa, a pesar de tener grupos lábiles sobre su superficie, no tiene reactividad química, probablemente por solidificarse sobre la hilera. Poseen mayor tenacidad que el algodón debido a la cohesión de los grupos acetato sumada a la del grupo "oxi" de la glucosa.

NOTA: Es necesario mencionar el tema de la humedad que lo degrada totalmente, y que por eso dejó de usarse en neumáticos. Pues al pinchar un neumático y al no repararlo inmediatamente, se producía separación en los absorbedores.

Estas son las fibras que normalmente se emplean para fabricar artículos de goma, junto con la fibra de vidrio, de acero y la aramida que están siendo utilizados para trabajos especiales.

Las fibras acrílicas se utilizan para elaborar artículos resistentes a la fricción, mezclados con amianto y vulcanizados con compuestos de ebonita. Las fibras acrílicas están fabricadas a partir de la polimerización del acrilonitrilo:

MONÓMERO DE ACRILONITRILO

Con la observación de las propiedades podemos seleccionar la fibra más conveniente para nuestros artículos, pero para establecer la resistencia, peso, calibre, tratamientos y costos, veremos cómo se construyen los hilos y luego las telas. ■ Descarga la colección de fichas en sltcaucho.org/fichas

50

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

PATENTES Y VIGILANCIA TECNOLÓGICA

Los innovadores en reciclaje de plásticos Klaus Feichtinger y Manfred Hackl reciben el European Inventor Award 2019 en la categoría "Industria" COLUMNISTA

María Alexandra Piña (VEN) Ing. Química | Gerente en Silkymia Colombia SA marialexpi@gmail.com

La Oficina Europea de Patentes honró a los inventores y empresarios austriacos Klaus Feichtinger y Manfred Hackl con el Premio al Inventor Europeo 2019 en la categoría "Industria", durante una ceremonia celebrada en Viena.

Ambos trabajan en una reformulación para el trabajo de reciclaje del plástico. Con ayuda de la novedosa tecnología que están investigando, se pueden reciclar más tipos de residuos plásticos.

Además, los pellets resultantes producidos por sus máquinas son indistinguibles de los pellets nuevos y se pueden utilizar para fabricar nuevos productos.

"Feichtinger y Hackl han dedicado casi toda su carrera a la innovación en el reciclaje de plásticos", declaró el presidente de la OEP, António Campinos.

"Han incrementado la eficiencia en el reciclaje de plásticos, lo que es una gran noticia para la sostenibilidad en los negocios y demuestra cómo la innovación en la industria puede ayudar a abordar problemas medioambientales y sociales".

El premio que obtuvieron Feichtinger y Hackl es un galardón otorgado por la OEP en forma anual, con el fin de distinguir a los inventores destacados de Europa y de todo el mundo que hicieran una contribución excepcional a la sociedad, el progreso tecnológico y el crecimiento económico. Los finalistas y ganadores en cinco categorías (Industria, Investigación, PYMES, Países no Pertenecientes a la EPO y Logros de por Vida) fueron seleccionados por un jurado internacional independiente de un grupo de cientos de equipos e inventores presentados para el premio de este año.

Reciclaje de plástico de alto rendimiento

El reciclaje de plásticos ha sido un problema de larga data para la industria. Se trata de un material que requiere un proceso mucho más complejo que el procesamiento de componentes como el vidrio y los metales, que básicamente solo necesitan clasificación, limpieza y fusión para su reutilización. Cada tipo de polímero plástico requiere un método específico para obtener

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

51

PATENTES Y VIGILANCIA TECNOLÓGICA

material recuperable. Como consecuencia, de los 58 millones de toneladas de residuos plásticos producidos en la UE cada año, solo el 30% se recicla.

Feichtinger y Hackl decidieron abordar estos desafíos mediante el desarrollo y la construcción de máquinas de reciclaje de última generación, que mueven, clasifican y filtran la materia plástica, entregando pellets de alta calidad que pueden utilizarse para crear nuevos productos.

Un componente central de sus máquinas de reciclaje, y la base para su nominación para el European Inventor Award 2019, es la llamada “tecnología de contracorriente de Feichtinger y Hackl”.

Esta tecnología trabaja, cuando el material de desecho entra en la extrusora, haciéndolo girar en dirección opuesta al flujo del tornillo. Hackl explica que "es como tomar un vaso de precipitados, cuando estás sentado junto a un arroyo, y luego llenándolo, ya sea en la dirección del flujo, dejando la copa sólo parcialmente llena, o en contra de la dirección del flujo. Eso provoca que la taza esté completamente llena todo el tiempo".

Gracias a este método, se puede procesar más material de desecho a velocidades más rápidas de lo que era posible anteriormente, y también a temperaturas más bajas. Además, su enfoque hace que los residuos plásticos sean un recurso más valioso. Por esta razón, lo que comenzó como un simple boceto llevó a los inventores a remodelar el reciclaje de plástico.

"Nuestras máquinas reciclan el plástico en pellets sin dañar el medio ambiente", sostiene Feichtinger y añade que "estos pellets se utilizan después para producir productos nuevos y cotidianos", lo que implica que sus máquinas también están promoviendo la economía circular en su industria.

Por otro lado, Hackl agrega que "la tecnología patentada ahora se utiliza en nuestras máquinas en todo el mundo, lo que proporciona un mayor rendimiento, mejor calidad y un aumento en la

Nuestras máquinas reciclan el plástico en pellets sin dañar el medio ambiente. estabilidad del proceso".

La tecnología se comercializa a través de EREMA, Compañía que Hackl dirige como CEO y donde Feichtinger, quien recientemente renunció como consejero delegado, continúa contribuyendo con su know-how como gerente en el área de propiedad intelectual y nuevas tecnologías.

En la actualidad, más de 6.000 de los sistemas de reciclaje de EREMA funcionan en 108 países.

Sus máquinas producen más de 14.5 millones de toneladas de pellets de plástico cada año, lo que, según la Compañía, los convierte en líderes mundiales en desarrollo y producción de sistemas de reciclaje de plásticos.

Juntos, los dos inventores tienen 37 patentes europeas otorgadas por sus innovaciones de reciclaje. Al referirse a la importancia de la propiedad intelectual en su trabajo, Feichtinger comenta que: “las patentes desempeñan un papel importante para el éxito económico, ya que proporcionan inspiración y son fuente de nuevas ideas. A través de las patentes, se puede ver cómo otras personas resuelven los problemas y surgen nuevos conceptos, nuevas formas de resolver desafíos".

Asimismo, Hackl añade que: "las patentes nos han ayudado en nuestros esfuerzos para alentar a la industria del plástico a avanzar hacia la economía circular". El objetivo compartido de los inventores es hacer que el reciclaje de plástico, a futuro, sea una tarea tan sencilla y generalizada como lo es el reciclaje de papel o vidrio, cambiando así profundamente la forma en que la sociedad usa y reutiliza este material ubicuo. ■

52

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

FORO TÉCNICO

Foro Técnico

Coordinador: Luis Tormento | luistormento@ltquimicos.com.br El siguiente tópico se registró en el año 2016. Algunos mensajes pudieron ser adaptados y/o traducidos para la presente publicación.

TAMARA BRITO Tengo un compuesto de poliacrílico, con 4501 EP, el cual está ocasionando corrosión en el molde y una posible corrosión en el Banbury. ¿Alguien me sabría indicar si hay algún neutralizador?

LUIS TORMENTO Puedes utilizar un molde de acero inoxidable 306 y desmoldante semipermanente.

En el Banbury utilice MgO extra ligero, para absorber el ácido liberado y controlar la temperatura con mayor tiempo de mezcla y rotación menor, o cambiar el orden de la mezcla para no generar tanto calor.

En el Foro Técnico del Caucho en Yahoo!

Grupos se convergen e intercambian experiencias vinculadas al sector, con el objetivo de brindar soluciones a las diversas problemáticas.

Adhiérete: www.sltcaucho.org/foro/

+

Querétaro Línea de tiempo de Las Jornadas Información completa en www.queretaro2019.com

Lunes 11

Martes 12

Pre Jornadas

www.queretaro2019.com/pre-jornadas

Miércoles 13

Jueves 14

Viernes 15

XV Jornadas Latinoamericanas de Tecnología del Caucho www.queretaro2019.com/jornadas

I Jornadas Latinoamericanas de Reciclaje de Neumáticos (Llantas) www.jornadasnfu.com

Muestra Comercial

www.queretaro2019.com/muestra-comercial

Inscríbete en agosto a precio promocional www.queretaro2019.com/inscripcion

Encuentro de Negocios www.queretaro2019.com/ encuentro-negocios

o

56

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

NOTICIAS DE INTERÉS

Estadio brasileño muestra su moderna tecnología El Arena da Baixada, estadio del Club Atlético Paranaense de Curitiba (Brasil), modernizó en 2016 la totalidad de su campo de juego, incorporando césped artificial, debido a la

problemática natural que poseía su terreno: irregularidades varias, el paso subterráneo de un río y la poca luz solar que recibía durante el día que impedía un buen estado general.

Copa Libertadores de América, y ante el pedido de autoridades de clubes rivales, el club hizo conocer a la prensa los componentes de este terreno: coco, restos de hule y césped mixto.

A pocos días del reinicio de la

La aplicación de hule, junto con los restos de coco, impiden que el suelo se recaliente. La fibra de coco (semilla que está aprobada por la FIFA) se encuentra desparramada por todo el campo y también produce que la velocidad del balón se modifique. ■ Fuente: La Nación

Enfermedades foliares amenazan a miles de hectáreas de plantaciones de caucho Se estima que un brote de la mancha foliar Leptosphaeria (Pestalotiopsis spp), que afectó muchas plantaciones de caucho en Indonesia, será causante de una significativa reducción en la producción de caucho natural del país en el corto plazo.

El Director General de Plantaciones del Ministerio de Agricultura, Kasdi Subagyono, declaró, durante una reunión en la Oficina del Ministro de Coordinación Económica en Yakarta, que la enfermedad de la planta había afectado al menos 382,000 hectáreas de plantaciones.

Se estima que dicha enfermedad reduciría la producción anual al menos en un 15%. ■ Fuente: The Jakarta Post

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

57

NOTICIAS DE INTERÉS

ANRPC e ISRG emiten perspectivas sobre caucho natural Los suministros mundiales de caucho natural cayeron un 5,1% en los primeros cuatro meses de 2019, a 3,95 millones de toneladas métricas (durante los primeros cuatros meses de 2018 habían sido 4,16 millones), según las últimas cifras de la Asociación de Países Productores de Caucho Natural (ANRPC).

Durante el mismo período, el consumo mundial de NR aumentó un 1% a 4.59 millones

Toyota iniciará su manufactura en Querétaro La firma japonesa Toyota prepara la apertura de una de las plantas armadoras más grandes que tendrá en México y que, por su volumen, incrementará la economía de los municipios de Querétaro, Corregidora y El Marqués. A sólo siete minutos de la Plaza de

de toneladas de 4.54 millones, dijo el ANRPC en la edición de abril de 2019 de Natural Rubber Trends & Statistics, que se publicó el pasado 30 de junio.

La escasez estacional de materia prima durante la temporada de invierno, junto con las reducciones en las exportaciones según la política oficial de Tailandia, Indonesia y Malasia, fortalecieron los precios de NR en mercados clave. ■ Fuentes: Rubber News

Toros Santa María de Querétaro, la armadora automotriz afina los últimos detalles para comenzar con la producción de automóviles en esta zona, acontecimiento previsto para fines de este año.

Según datos dados a conocer por la misma planta, esta armadora habrá de generar al menos dos mil empleos directos y se encuentra en estos meses en plena etapa de reclutamiento. ■

La planta ocupa 600 hectáreas en total y está siendo equipada con seis pozos abastecedores de agua y dos gasoductos.

Fuente: Códice Informativo

58

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

NOTICIAS DE INTERÉS

Lo más nuevo en tecnología: e-Rubber en SIGGRAPH 2019 La empresa japonesa Toyoda Gosei Co. Ltd. brindó una presentación sobre tecnología táctil (haptics) utilizando e-Rubber en el marco de SIGGRAPH 2019, conferencia internacional que muestra la última tecnología en gráficos de computadora y campos relacionados.

Durante la conferencia, realizada del 28 de julio al 1 de agosto

en Los Ángeles (EE.UU.), Toyoda compartió sus avances en materia de hápticos, campo de la tecnología que reproduce artificialmente las sensaciones que se sienten cuando se toca un objeto, mediante la vibración u otro movimiento. Cuando se agrega a los estímulos visuales y auditivos, se imparte un mayor sentido de la realidad y una operabilidad mejorada en juegos, operación remota de robots y otras aplicaciones.

Toyoda Gosei y Embodied Media Project de la Keio University Graduate School of Media

Design (KMD) han estado realizando investigaciones y desarrollo conjuntos en hápticos utilizando e-Rubber, un caucho de próxima generación que se contrae cuando se aplica voltaje.

Uno de los resultados de esta colaboración es HAPTIC PLASTeR, un dispositivo adhesivo, delgado, suave y que se puede usar como yeso. ■ Fuente: European Plastic Product Manufacturer

RECICLAJE DE NEUMÁTICOS No te pierdas las I Jornadas Latinoamericanas de Reciclaje de Neumáticos.

Más información: www.jornadasnfu.com

Innóvate Perú: moda sostenible a favor del cambio social y el medioambiente El programa Innóvate Perú viene apoyando distintas iniciativas que caminan en la dirección de la conciencia y la ecología Durante la segunda edición del evento “Innova Como Ellos”, que se ha llevado a cabo en Lima (Perú) a mediados de julio, cinco proyectos innovadores de moda sostenible con alto impacto social y medioambiental han dado a conocer sus trabajos.

Uno de ellos es el de la marca Evea Ecofashion, que desarrolló una línea de calzado 100% ecológico a base de caucho natural, extraído de forma artesanal de la corteza del árbol de la Shiringa, tintes biodegradables y algodón orgánico que cuenta con la certificación internacional GOTS (Global Organic Textile Standard). Esta startup busca contribuir a la conservación de los bosques y a empoderar a las comunidades de la amazonía peruana mediante el comercio justo. La compañía trabaja con tres comunidades de la etnia awajún (Kachi, Saasa y Kgakas). ■ Fuente: Nuevo Diario Web

10-12 SEP 2019

International Rubber Conference Londres, Reino Unido El renombrado evento contempla alrededor de 150 exposiciones orales de presentadores locales e internacionales sobre temas altamente relevantes para la industria del caucho.

13-14 NOV 2019

08-10 OCT 2019

13-15 NOV 2019

International Elastomer Conference - Rubber Division

XV Jornadas Latinoamericanas de Tecnología del Caucho

Cleveland, Estados Unidos

Querétaro, México

Foro para el intercambio de ideas, reformas reglamentarias y tecnologías científicas emergentes en elastómeros.

Organizado por la SLTC, es el evento más importante para el sector en Latinoamérica con 20 años de trayectoria.

12-13 NOV 2019

I Jornadas Latinoamericanas de Reciclaje de Neumáticos

Conferencia de Fabricantes de Mangueras

Querétaro, México

Ohio, Estados Unidos

Organizado por la SLTC, se desarrolla en las áreas de energía renovable, reciclaje de neumáticos y sustentabilidad y RSE.

Reúne a fabricantes de mangueras, usuarios finales, proveedores de materiales e investigadores para obtener una visión de 360° de un producto crítico en infinidad de aplicaciones.

04-05 DIC 2019

Latex Expo 2019 Chennai, India Durante dos días, 70 de los más reconocidos conferenciantes del sector traerán las últimas novedades y tendencias tecnológicas del látex.

60

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

GACETA

En el camino hacia una economía circular: Las I Jornadas Chilenas de Reciclaje de Neumáticos (Llantas) El 19 y 20 de junio, la Sociedad Latinoamericana de Tecnología del Caucho (SLTC) junto con el Instituto de Ciencias Químicas Aplicadas (“ICQA”) de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma de Chile celebró las I Jornadas Chilenas de Reciclaje de Neumáticos. Esta conferencia reunió a participantes del gobierno, el mundo académico, la industria del neumático y del caucho y la industria del reciclaje para aportar soluciones al desafío del reciclaje de neumáticos en Chile.

Por Martin von Wolfersdorff (Presidente de Wolfersdorff Consulting Berlin) | martin@wolfersdorff.com ¿Cuál es la situación del reciclaje de neumáticos en Chile? El volumen de neumáticos fuera uso generados en 2017 fue de aproximadamente 140.000 toneladas, de los cuales 100.000 toneladas fueron neumáticos radiales de 2 clases: autos de pasajeros (PCR tyre Passenger Car Radial tyre) y camión y transporte público (TBR tyre Truck and Bus Radial tyre); las restantes 40.000 toneladas fueron neumáticos grandes para minería (OTR tyre Off The Road Tyre). Como la opción de enviar los NFU a vertederos ha sido más económico que el reciclaje, se estima que hay 260.000 a 500.000 toneladas de neumáticos OTR enterrados en los vertederos, que podrían ser un recurso material equivalente a “oro negro” para aquellas empresas que pueden combinar tecnología, enfoque en el mercado y apoyo financiero. La tasa de reciclaje chilena alcanza solo el 17% y resulta muy baja comparada con la tasa de reciclaje europea o estadounidense, cuyo valor es de alrededor del 90%.

Hay otro hecho importante. En mayo de 2016, Chile promulgó la Ley de Promoción del reciclaje, también conocida como “Responsabilidad Extendida del Productor” (REP). Esta ley estipula que los fabricantes de neumáticos contribuyan a la formalización de la recuperación de NFU para su reciclaje y valorización.

Al igual que en otros países del mundo, el reciclaje mecánico se encuentra desarrollado en Chile.

Polambiente es la mayor empresa de reciclaje mecánico de neumáticos en Chile. El segundo enfoque en Chile es el reciclaje químico no selectivo, también llamado pirólisis o termólisis.

Hay alrededor de 10 proyectos de pirólisis de neumáticos en diversas etapas en evolución en Chile, incluidos Kona Fuel, Kal Tire, ecOTR, Bailac y Genera Austral. Sin embargo, el volumen de NFU en comparación con el tamaño del mercado de los productos provenientes del reciclaje de neumáticos y el gran tamaño de los neumáticos OTR para minería presentan desafíos para la industria de los neumáticos que tardan en superarse. Guillermo González, Jefe de Economía Circular en el Ministerio de Ambiente mencionó en el evento “El reciclaje de neumáticos produce beneficios a largo plazo, la tecnología está disponible y la regulación es clave. Chile avanzará en esta dirección y las aplicaciones son múltiples. (…) Aún hoy, a 3 años de la ley, todavía estamos lejos de lo que esperábamos”. ■ Sigue leyendo las memorias de las I Jornadas Chilenas de Reciclaje de Neumáticos en: www.jornadasnfu.com/santiago-2019

62

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

GACETA - NUESTROS RECONOCIMIENTOS

Nuestros Reconocimientos en Brasil Entrevista a Paulo Garbelotto

Entrevistamos a Paulo Garbelotto, director comercial de Oryzasil Sílicas una de las empresas con mayor crecimiento en el sector. Garbelotto nos adelanta cómo Oryzasil prevé revolucionar el mercado de la industria de la sílice a través de la producción siendo 100% sostenible y de qué manera su experiencia adquirida lo llevó a crecer en el mercado.

¿Cuáles son sus referencias de formación académica y experiencia profesional?

Solvay) continuando en el área I&D, con enfoque en los clientes del negocio sílica.

Me gradué en ingeniería de materiales y, luego, realicé una maestría en polímeros, de comportamiento viscoelástico, una característica fundamental del caucho que ganó importancia en el concepto neumáticos verdes.

Tuve la chance de trabajar con otros productos de Rhodia como solvente, donde pudimos escribir el libro “Solventes industriales: selección, formulación y aplicación”. Además, trabajamos con siliconas, fenol, surfactante, y otros. El conocimiento acumulado me permitió adentrarme en la industria química, un background necesario para dar el próximo paso: regresar a Sílicas y asumir la Dirección de Negocios.

¿Cómo comenzó tu actividad en la industria?

Me inicié con un período como pasante en Neumáticos Pirelli, en I&D, que significó una escuela para mí. Allí, tuve la oportunidad de comprender lo que es el caucho, los compuestos, los neumáticos, entre otros materiales.

Considerando la buena base técnica que tenía por entonces, fui invitado para trabajar en Rhodia (hoy

¿Cómo surgió la posibilidad de escribir el libro? ¿Cómo describirías esa experiencia?

Fue una invitación de un director, que me dio la responsabilidad de organizar un equipo de trabajo compuesto por los expertos en cada área de

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

63

GACETA - NUESTROS RECONOCIMIENTOS

"La idea es dar seguimiento en el proyecto global de Oryzasil, cuyos productos ayudarán a tener un mundo más sustentable”

actuación de la cadena. Este emprendimiento se debió, en su momento, a tener un especial nivel de conocimiento en la tecnología de los solventes.

Desde el desarrollo de nuevas moléculas, la producción, el medio ambiente y el mercado, consideramos que podíamos contribuir con los clientes de la empresa Rhodia. Hoy en día, seguimos obteniendo buenas respuestas del libro en el mercado.

¿Te resultó difícil asumir las posiciones de liderazgo? ¿Qué características debe asumir un líder y cuál crees que es su rol principal?

No fue tan dificultoso teniendo en cuenta que mi carrera tuvo un crecimiento constante y paulatino, gracias al mucho estudio implementado tanto para la parte técnica de las posiciones, como lo concerniente al liderazgo: ya sea capacitación de los líderes, orientación, desafíos, que son características claves de un líder coach.

Cuéntanos un poco acerca de tu actualidad laboral.

Surgió a partir de la política del Grupo MPC, de trabajar con energía limpia y no tener impacto ambiental. La producción de energía, a partir de la cáscara de arroz, tiene una importante contribución para el medio ambiente. Por otro lado, la quema de las cáscaras genera cenizas y, por lo tanto, se transforma en un problema ambiental. Esta era la situación de la planta de producción de energía de San Borja, ubicada en el sur de Brasil, y se fue buscando aplicación para las cenizas. Entonces, se halló la posibilidad de producir los productos a partir del silíce, elemento químico presente en la ceniza.

¿Cómo es el proceso de generación de energía con la cáscara de arroz?

Se trata de un proceso que tiene los parámetros de quema controlados, para no generar compuestos tóxicos. Y unas cenizas cuyas especificaciones son adecuadas para la producción de los químicos.

¿Se puede hacer un diagnóstico de estos primeros meses de funcionamiento de la fábrica?

Hoy trabajo para el Grupo MPC, que, a través de una inversión en Brasil, es la empresa Oryzasil Sílicas. Con ella se ingresa en la industria química para producir energía y químicos. Principalmente se produce la sílice, a partir de la biomasa, un concepto alineado con la industria moderna, la sustentabilidad y libre de efluentes, labor que me ha dado mucho gusto.

La planta está en la fase de ramp up (en ascenso).

Estamos produciendo la sílice precipitada, principal producto de la planta, con aprobaciones y ventas en el mercado caucho.

¿Cómo se manifestó la posibilidad de implementar la primera fábrica de sílicas en base a cáscara de arroz?

Mi expectativa al iniciar mi camino profesional fue dedicarme al conocimiento técnico para garantizar la preparación necesaria para asumir posiciones

Volviendo al plano personal, ¿cuáles fueron tus expectativas al iniciarte en la industria? ¿Sientes que las cumpliste?

64

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

GACETA - NUESTROS RECONOCIMIENTOS

de liderazgo. Con el correr del tiempo, siento que esa estrategia ha tenido éxito.

¿Recuerdas algún momento u evento que te haya marcado como profesional?

Algunos proyectos y logros importantes de los cuales pude participar en posición de protagonismo. Por ejemplo, el evento del lanzamiento del libro que mencioné previamente y cuando logramos la legislación para etiquetado neumáticos en Brasil.

¿Podrías contarnos más sobre la legislación para etiquetado de neumáticos? ¿En qué consistió y como sucedió?

Se logró en 2016, por un grupo de trabajo organizado por Inmetro (Instituto Nacional de Metrología, Calidad y Tecnología de Brasil), con miembros de la industria de neumáticos, automotriz e industria química. El programa de etiquetado tiene como objetivo atender a la política automotriz para la reducción de uso de combustible de los autos y consecuentemente la baja de emisiones como CO2.

con mucho honor. Pues es una tecnología compleja y, a su vez, me encantan los desafíos que traen los negocios del sector.

¿Qué proyectos tienes para el futuro?

Para el futuro, la idea es dar seguimiento en el proyecto global de Oryzasil, estructurar la próxima fase de inversión en Brasil y otras regiones en la secuencia, cuyos productos ayudarán, sin duda, a tener un mundo más sustentable.

¿Cómo analizas el mercado del caucho a nivel global?

El mercado de neumáticos tiene su indicador en la industria automotriz. Ésta, tiene un grado de crecimiento expresivo en Asia, donde se concentran las nuevas inversiones. En las otras regiones hay inversión para mantener las plantas, capital intenso. Por otra parte, la mayoría de las plantas en Mercosur están trabajando en buen grado de actividad. En México, se están dando importantes inversiones en plantas de los líderes globales, con objeto de exportar a Estados Unidos, sea a través de equipos originales, o bien para reposición. ■

¿Cómo definirías tu vínculo con la industria del caucho?

Empecé en la industria cauchera, adquirí experiencia por otros tipos de industria, como pinturas y surfactantes. En 2012 regresé al caucho,

La producción de energía, a partir de la cáscara de arroz, tiene una importante contribución para el medio ambiente”

66

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

SOLO PARA ENTENDIDOS

- Si no eres parte de la solución...

- Entonces eres parte del precipitado.

Revista SLTCaucho | Industria y Tecnología en América Latina

67

SOLO PARA ENTENDIDOS

COMITÉ DE PRESIDENCIA

CONSEJO ASESOR

• María Alexandra Piña (VEN) - Presidente

Günther Lottmann (GUA)

• Marly Jacobi (BRA) - Vicepresidente

Fernando Genova (BRA)

• Cleber Fernandes (BRA) - Secretario

Robert Schuster (RUM/ALE)

• Sergio Junovich (ARG) - Tesorero

Liliana Rehak (ARG)

VOCALES • Esteban Friedenthal (ARG) • Myriam Murcia (COL) • Alberto Ramperti (ARG) • Víctor Dvoskin (ARG) • Mauricio de Greiff (COL) • Ludwyg Reyes (GUA)

Emanuel Bertalot (ARG) Esteban Friedenthal (ARG) Karina Potarsky (ARG) Mariano Martín Escobar (ARG) Catalina Restrepo (COL)

Carlos Keipert (ARG) Paul Tejada (PER) Lars Larsen (EUA) Jorge Mandelbaum (ARG) Tim Osswald (COL/EUA) Ricardo Núñez (MEX) Marcos Carpeggiani (BRA) Artemio Vicente Dmitruk (ARG)

| sltcaucho | sltcaucho

| sltcaucho

| sltcaucho

Número 32 | Agosto 2019 - Publicación Bimestral.