Exposición

Los invitamos a participar de la exposición: Reciclaje de polietileno expandido para la construcción de paredes y fabricación de asfalto.


Día: Miercoles 15 de junio del 2011.
Hora: 3:30 pm.
Lugar: Auditorio 19-104

VIDEO 2 EXPERIMENTACIÓN

VIDEO EXPERIMENTACIÓN

El Poliestireno Expandido (ICOPOR)

El Poliestireno Expandido (EPS) se define técnicamente como:

"Material plástico celular y rígido fabricado a partir del moldeo de perlas preexpandidas de poliestireno expandible o uno de sus copolímeros, que presenta una estructura celular cerrada y rellena de aire".

La abreviatura EPS deriva del ingles Expanded PolyStyrene. Este material es conocido también como Telgopor o Corcho Blanco.

Historia

En 1831 un líquido incoloro, el estireno, fue aislado por primera vez de una corteza de árbol. Hoy día se obtiene mayormente a partir del petróleo.

El poliestireno fue sintetizado por primera vez a nivel industrial en el año 1930. Hacia fines de la década del 50, la firma BASF (Alemania) por iniciativa del Dr. F. Stastny, desarrolla e inicia la producción de un nuevo producto: poliestireno expandible, bajo la marca Styropor. Ese mismo año fue utilizado como aislante en una construcción dentro de la misma planta de BASF donde se realizó el descubrimiento. Al cabo de 45 años frente a escribanos y técnicos de distintos institutos europeos, se levantó parte de ese material, y se lo sometió a todas las pruebas y verificaciones posibles. La conclusión fue que el material después de 45 años de utilizado mantenía todas y cada una de sus propiedades intactas.

Propiedades y características poliestireno expandido

Densidad

Los productos y artículos terminados en poliestireno expandido se caracterizan por ser extraordinariamente ligeros aunque resistentes. En función de la aplicación las densidades se sitúan en el intervalo que va desde los 10kg/m3 hasta los 35kg/m3.

Color

El color natural de poliestireno expandido es blanco, esto se debe a la refracción de la luz.

Resistencia mecánica

La densidad del material guarda una estrecha relación con las propiedades de resistencia mecánica. Los gráficos a continuación muestran los valores alcanzados sobre estas propiedades en función de la densidad aparente de los materiales de poliestireno expandido.

Aislamiento térmico

Los productos y materiales de poliestireno expandido presentan una excelente capacidad de aislamiento térmico. De hecho, muchas de sus aplicaciones están directamente relacionadas con esta propiedad: por ejemplo cuando se utiliza como material aislante de los diferentes cerramientos de los edificios o en el campo del envase y embalaje de alimentos frescos y perecederos como por ejemplo las cajas de pescado.

Esta buena capacidad de aislamiento térmico se debe a la propia estructura del material que esencialmente consiste en aire ocluido dentro de una estructura celular conformada por el poliestireno. Aproximadamente un 98% del volumen del material es aire y únicamente un 2% materia sólida (poliestireno), siendo el aire en reposo es un excelente aislante térmico.

La capacidad de aislamiento térmico de un material está definida por su coeficiente de conductividad térmica que en el caso de los productos de EPS varía, al igual que las propiedades mecánicas, con la densidad aparente.

Comportamiento frente al agua y vapor de agua.

El poliestireno expandido no es higroscópico, a diferencia de lo que sucede con otros materiales del sector del aislamiento y embalaje. Incluso sumergiendo el material completamente en agua los niveles de absorción son mínimos con valores oscilando entre el 1% y el 3% en volumen (ensayo por inmersión después de 28 días).

Al contrario de lo que sucede con el agua en estado líquido el vapor de agua sí puede difundirse en el interior de la estructura celular del EPS cuando entre ambos lados del material se establece un gradiente de presiones y temperaturas.

Estabilidad dimensional.

Los productos de EPS, como todos los materiales, están sometidos a variaciones dimensionales debidas a la influencia térmica. Estas variaciones se evalúan a través del coeficiente de dilatación térmica que, para los productos de EPS, es independiente de la densidad y se sitúa en los valores que oscilan en el intervalo 5-7 x 10 -5 K -1 , es decir entre 0,05 y 0,07 mm . por metro de longitud y grado Kelvin.

A modo de ejemplo una plancha de aislamiento térmico de poliestireno expandido de 2 metros de longitud y sometida a un salto térmico de 20 º C experimentará una variación en su longitud de 2 a 2,8 mm .

Estabilidad frente a la temperatura.

Además de los fenómenos de cambios dimensionales por efecto de la variación de temperatura descritos anteriormente el poliestireno expandido puede sufrir variaciones o alteraciones por efecto de la acción térmica.

El rango de temperaturas en el que este material puede utilizarse con total seguridad sin que sus propiedades se vean afectadas no tiene limitación alguna por el extremo inferior (excepto las variaciones dimensionales por contracción). Con respecto al extremo superior el límite de temperaturas de uso se sitúa alrededor de los 100ºC para acciones de corta duración, y alrededor de los 80ºC para acciones continuadas y con el material sometido a una carga de 20 kPa.

Comportamiento frente a factores atmosféricos.

La radiación ultravioleta es prácticamente es el único factor que reviste importancia. Bajo la acción prolongada de la luz UV, la superficie del EPS se torna amarillenta y se vuelve frágil, de manera que la lluvia y el viento logran erosionarla. Dichos efectos pueden evitarse con medidas sencillas, en las aplicaciones de construcción con pinturas, revestimientos y recubrimientos.

MODIFICACION DE MEZCLA ASFALTICA CON POLIESTIRENO EXPANDIDO Y CAUCHO

 MATERIALES  Y EQUIPOS.

·         Mezcla asfáltica.

·         Poliestireno (icopor reciclado).

·         Caucho (Llanta reciclada).

·         Tres recipiente metálicos (resistente a altas temperaturas).

·         Termómetro.

PROCEDIMIENTO.

·         En un recipiente fundir la mezcla asfáltica por un periodo de 3 horas a una temperatura de 57° C.

·         Pesar en caliente 1200g de mezcla.

·         En un recipiente con 1200g de mezcla adicionar 1% de poliestireno y 15% caucho revolver hasta adquirir una mezcla homogénea,  dejar calentar durante 2 horas a 150° C.

·         En otro recipiente con 1200g de mezcla fundida adicionar 5% de poliestireno y 24% de caucho revolver y calentar durante un  periodo de 2 horas a 150° C.

·         Dejar enfriar en recipiente durante 1 dia.

“Residuos o Recursos: Una Nueva Perspectiva”

Fabricación de poliestireno expandido (ICOPOR) a base de material biodegradable (cáscaras de banano) o en el reciclaje del material para construcción de paredes y fabricación de asfalto.

El siguiente trabajo tiene como principal objetivo profundizar las investigaciones que existen acerca del nuevo material BIODEGRADABLE a base (cascarilla de arroz y concha de plátano) para fabricar poliestireno expandido además de plantear soluciones para prevenir que este material llegue a los rellenos sanitarios como el reciclaje para la fabricación de asfalto.

Es importante profundizar en este tema ya que encontramos que en los estudiantes de ingeniería ambiental e ingeniería sanitaria existen muchos vacíos, por lo que se hace más difícil la propuesta de soluciones que ayuden al mejoramiento medioambiental de nuestro planeta.

Este trabajo se desarrollará en tres partes: investigación, comunicación (como se difundirá) y economía (gastos o costos en los que se incurrirá para llevar a cabo el proyecto).

IMPACTO AMBIENTAL

El icopor es un material con muchas cualidades en el uso ya que es uno de los mejores aislantes térmicos y acústicos, posee gran higiene por lo que es ideal para el almacenamiento de productos alimenticios, su ligereza, resistencia a la humedad y capacidad de absorción de los impactos lo hacen ideal también para el embalaje de elementos frágiles como electrodomésticos, pero posee un gran problema y es es que no es un material biodegradable y bastante sensible al fuego, por lo que prende muy fácil.

El icopor es fabricado con el gas del pentano, el cual es un gas familiar del metano que se obtiene de recursos naturales lo cual hace que cuando llegue a la capa de ozono se descomponga fácilmente.

El pentano está evaporándose constantemente en cualquier parte del proceso, y es peligroso ya que puede provocar incendios. Además produce monóxido y dióxido de carbono en la fase del corte cuando este proceso se da por medio de alambres calientes gases bastante dañinos en la atmósfera.

Por lo que podemos observar el icopor en su fase de producción no es tan nociva para el medio ambiente, por lo que el problema del icopor radica más en el tratamiento final, pues es un material no biodegradable, y aunque algunos productos de poliestrireno estirado pueden reciclarse la recuperación y recolección de los envases y embalajes usados, para su posterior reciclado, podría en algunas situaciones (residuos sucios, residuos dispersos en pequeñas cantidades...), resultar más costosa en términos de impacto medioambiental, por lo que inicialmente propondremos una manera para reciclar poliestireno expandido disminuyendo los impactos negativos ambientales.

Y luego basados en las investigaciones hechas por unos estudiantes de la Universidad del Norte acerca de un producto biodegradable que se pueda utilizar con las mismas características del icopor (aislante térmico) profundizaremos acerca de unas láminas aislantes con base en la cascarilla de arroz y de concha de plátano pero biodegradables y mucho más baratas de fabricar inventadas por estos mismos. Estas láminas son tan naturales como efectivas pues está hechas por la cascara de arroz, la fibra del plátano, levadura y bacterias consumidoras de proteínas vegetales. La presentación es un aglomerado que no deja pasar ni el frío ni el calor.

Imagen tomada de:  http://revistademisantojos.blogspot.com/2011/02/reciclar-en-casa.html