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Item Flame retardant systems based on alkoxysilanes for wood protection(Intech, 2017) Giúdice, Carlos Alberto; Canosa, GuadalupeThe aim of this study was to formulate, develop, and determine the performance of flame-retardant systems for wood protection. Flame-retardant systems involve wood impregnation and intumescent coating application. The impregnation was made in two retention levels using silanes of low and high hydrophobicity (methyltriethoxysilane and n-octyltriethoxysilane, respectively); these silanes were conducted to polymerize by sol-gel process in wood pores. The intumescent coatings were formulated with a polymeric binder (hydroxy-functional acrylic resin) modified with n-octadecyltriethox- ysilane in two w/w ratios to combine the individual characteristics of each film-forming material. In this research, Pinus radiata panels were selected to study the performance of quoted flame-retardant systems. The results indicated excellent flame-retardant performance of some studied systems in two foot tunnel, in oxygen index cabin, and in horizontal-vertical chamber.Item Introductory chapter : Protection of materials(Intech, 2017) Canosa, Guadalupe; Giúdice, Carlos AlbertoThe science and technology of materials have as objective provided access to specific knowl- edge in this field and besides generated matters of interest for the development of original researches leading to new materials and, as a consequence, to proper protection methods to achieve high economic impact. Since iron and steels constitute a group of widely used materials in civil and industrial construction, this chapter describes firstly the fundamental concepts of metal corrosion and the most frequent failures originating on service. Besides, in this chapter, it was considered of interest to include aspects inherent to the physicochemistry of fire and its mechanism of spreading because of the significant human and material losses produced year after year by action of the fire. It is appropriate to mention that the different chapters of this book describe innovative methods of surface treatment to control the kinetics of metallic corrosion and the action of fire on several materials.Item Impregnación de maderas de baja densidad con hidrofugantes organosilícicos(2017) Alfieri, Paula; Traversa, Luis; Canosa, Guadalupe; Giúdice, Carlos AlbertoEn este trabajo se estudiaron las propiedades de madera de Araucaria angustifolia modificada químicamente por impregnación con alquilalcoxisilanos con diferente longitud de cadena hidrocarbonada, hidrolizados y condensados “in situ” por el proceso sol-gel, con el fin de lograr fundamentalmente alta estabilidad dimensional, baja absorción de agua, como así también satisfactoria permeabilidad al vapor de agua. Los impregnantes organosilícicos seleccionados mejoraron la estabilidad dimensional, disminuyeron la absorción capilar de agua y mantuvieron la permeabilidad al vapor de agua con respecto a las muestras no tratadas, debido a la formación del recubrimiento en las paredes celulares de la madera. Este recubrimiento se produce en algunas áreas que rodearían áreas no tratadas lo cual fundamentaría que es posible alcanzar la protección de toda la madera con el bajo nivel de impregnante empleado. Por último, se observó que la naturaleza química del impregnante define la hidrofobicidad del recubrimiento formado sobre la pared celular e incide sobre la cinética de la absorción capilar; por su parte, la estructura del impregnante influye sobre la continuidad y forma del citado recubrimiento e incide en el grado de estabilidad dimensional.Item Nuevas formulaciones de pinturas basadas en zinc metálico(Report 2016, 2016) Giúdice, Carlos Alberto; Canosa, GuadalupeLas capas protectoras son reconocidas como el método más conveniente desde el punto de vista técnico-económico para la protección de estructuras de acero expuestas a atmósferas salinas y al agua de mar. Uno de los objetivos fue el diseño y manufactura de composiciones anticorrosivas tripigmentadas basadas en caucho clorado que contienen zinc laminar solo o bien zinc laminar mezclado con un extendedor y/o un pigmento inhibidor de la corrosión; la performance se evaluó mediante pruebas aceleradas en Cámara de Niebla Salina y Cabina de Humedad Relativa 100%. Dado que la partículas de zinc esférico transportan la corriente protectora entre dos partículas adyacentes en forma tangencial y consecuentemente que el contacto es limitado, se examinó la capacidad anticorrosiva por separado del zinc laminar y del zinc esférico, como así también de diversas mezclas de ellos en imprimaciones inhibidoras de la corrosión para su aplicación sobre acero. Finalmente se llevó a cabo la formulación, la elaboración y la evaluación de la performance de imprimaciones anticorrosivas basadas en un silicato de litio nanoestructurado como material formador de película y en microzinc metálico esférico solo o bien mezclado en diferentes relaciones con nanozinc como pigmento inhibidor de la corrosión metálica con el fin de mejorar el contacto eléctrico y consecuentemente la capacidad anticorrosiva.Item Modernos sistemas ignífugos para maderas de baja densidad(Report 2016, 2016) Canosa, Guadalupe; Giúdice, Carlos AlbertoEl objetivo del presente trabajo fue formular, elaborar y determinar el comportamiento de sistemas protectores, con características ignífugas, aptos para la protección de maderas. Los paneles de ensayo para esta experiencia fueron preparados con Araucaria angustifolia; para este sustrato combustible de alta porosidad (elevado coeficiente de absorción de agua) se diseñaron esquemas protectores ignífugos altamente eficientes que incluyeron una impregnación previa basada en silanos de baja y alta hidrofobicidad (metiltrietoxisilano y n-octiltrietoxisilano, respectivamente), polimerizados en los poros de las probetas de madera por el proceso sol-gel en dos niveles de retención, y la aplicación de recubrimientos superficiales con características intumescentes formulados con un ligante polimérico (resina acrílica pura hidroxilada) modificado con n-octodeciltrietoxisilano en dos relaciones másicas con el fin de aunar las características individuales de cada material formador de película. Los resultados indican que algunos sistemas protectores ignífugos presentaron un excelente comportamiento ignífugo en Túnel inclinado (avance de llama y pérdida de masa, ASTM D3806), en Cabina de Índice de oxígeno, OI (mínima concentración en una mezcla con nitrógeno, que puede mantener la combustión de un material en condiciones de equilibrio como una vela, ASTM D2863) y en Cámara horizontal-vertical (resistencia a la llama intermitente de un mechero Bunsen, método desarrollado por los autores).Item Barnices antifúngicos hidrorrepelentes para la protección de maderas de baja densidad(SAM CONAMET, 2016) Canosa, Guadalupe; Alfieri, Paula; Giúdice, Carlos AlbertoSe formularon barnices, en los cuales se dispersó sílice de diatomeas de bajo índice de refracción, para la protección de paneles de Pinus ponderosa estacionados durante 6 meses a 25±1 ºC y 65±2% HR; los barnices estuvieron basados en un ligante híbrido conformado por una resina acrílica hidroxilada químicamente modificada con n-octiltrietoxisilano (R8) y n-octodeciltrietoxisilano (R18), solos o mezclados entre sí. La cantidad de siloxanos en relación con la resina fue superior en un 20% a la estequiométrica para permitir su interacción con los grupos -OH de la celulosa. El componente A (base acrílica) y el componente B (siloxanos y sus mezclas en su estado líquido original) se mezclaron previamente a su aplicación. Los resultados indican que: (i) el nivel porcentual creciente de R18 en el ligante mejora la hidrorrepelencia y la estabilidad dimensional de los paneles pero genera películas ligeramente discontinuas por impedimento estérico; (ii) el incremento del contenido de R8 conduce a la formación de películas que se comportan como una fuerte barrera física debido al elevado grado de compactación de la misma que limita la salida del agua confinada en el sistema sustrato/película; (iii) la relación R8/R18 debe seleccionarse en función de las características medioambientales del lugar de exposición de la madera barnizada compatibilizando la hidrorrepelencia y la estabilidad dimensional con la permeabilidad al vapor de agua (el agua confinada en el material de base debe poder vaporizarse y difundir adecuadamente hacia al medio ambiente); (iv) la mejor eficiencia antifúngica (pérdida de peso de las maderas expuestas a los hongos de pudrición Polyporus meliae y Colorius versicolor) se alcanzó con el barniz formulado en las cercanías de la relación 70 R8/30 R18 y (iv) no se observó deterioro de la película por parte del hongo específico (Aspergillus niger) para ninguna relación R8/R18, asegurando la durabilidad del tratamiento.Item Uso de nanopartículas para la protección contra el deterioro de madera patrimonial(Coibrecopa, 2017) Alfieri, Paula; Canosa, Guadalupe; Giúdice, Carlos AlbertoLa madera, por su composición química, es muy susceptible a la acción de agentes bióticos y abióticos: se pueden mencionar como los tres principales, hongos xilófagos, humedad y fuego. La intensidad de las alteraciones biológicas se produce en función de los componentes orgánicos disponibles y de las condiciones ambientales; la adsorción y desorción de agua hacen que la madera pierda sus propiedades físico-mecánicas como por ejemplo la estabilidad dimensional; y por último, las significativas pérdidas por acción del fuego fundamentan la investigación y el desarrollo de productos contra el mismo ya que las pérdidas humanas, económicas y culturales ocasionadas por los incendios son irreversibles.Item Adherence in a pavement rehabilitated with a polymeric grid used as interlayer(Elsevier, 2014-01-02) Delbono, Héctor Luis; Giúdice, Carlos AlbertoA polymeric grid was placed between layers of a pavement with the aim of preventing the reflection of cracks from the base material to the upper layer. Results explain why the usual faults that occur in rehabilitated pavements: (i) chemical modifications of geosynthetic polypropylene determined by FTIR lead to changes in its melting point; (ii) the discontinuity or continuity of the interface observed by SEM depends on the application temperature of the asphalt mix and (iii) the adherence obtained in laboratory tests correlates perfectly with the quoted chemical modifications of geosynthetic polypropylene and the structure of interface in multilayer pavements.Item Evaluación del comportamiento al fuego de la madera de pino ponderosa impregnada con 8 soluciones potencialmente ignífugas(INTA, 2017-03-01) Tonello, María Laura; Keil, Gabriel; Maly, Laura; Canosa, Guadalupe; Giúdice, Carlos AlbertoEl fuego es considerado uno de los principales agentes de destrucción de objetos fabricados parcial o totalmente con madera. La madera por ser un material combustible, crea siempre el “riesgo de incendio”. Esto constituye una de las limitaciones a su mayor uso en la construcción. La protección de los materiales leñosos frente al fuego está limitada a un efecto retardante, ya que ninguna sustancia química puede transformar la madera en material incombustible dentro de los márgenes de tratamiento económico. La acción de los retardantes reduce en el tiempo la pérdida de peso que sufre la madera por carbonización de la masa leñosa, al mismo tiempo que puede limitar la tendencia a la permanencia de la llama y/o brasa que aparece en la madera encendida.Item Performance of wood impregnated with alkoxysilanes(REHABEND, 2016-05-24) Canosa, Guadalupe; Alfieri, Paula; Giúdice, Carlos AlbertoThe wood, very heterogeneous and complex material, changes its volume by water absorption or desorption causing swelling or shrinkage and also it can be degraded both by action of microorganisms and fire; the above-mentioned is a great inconvenient for most commercial uses. Solid wood specimens of Araucaria angustifolia were impregnated with alkoxysilanes hydrolyzed and condensed “in situ” by the sol-gel process. Alkoxysilanes selected were aminopropyl methyldiethoxysilane and aminopropyl triethoxysilane; it was also used the aminopropyl methyldiethoxysilane/aminopropil triethoxysilane mixture in 50/50 w/w ratio. The pH was adjusted to alkaline value for controlling kinetic of hydrolysis and condensation reactions. Impregnation process was carried out at 45–50 oC in an autoclave, controlling the operating conditions for achieving different weight gains. Unmodified and modified wood specimens were exposed to brown rot (Polyporus meliae) and white rot (Coriolus versicolor) under laboratory conditions. The results indicate that the improved resistance to fungal exposure would be based on the wood c emical modification (t e protection of cellulose caused by steric indrance of i-O-Cellulose preventing the formation of enzyme-substrate complex). Moreover, the results also would be based on the enhanced dimensional stability of the treated wood; the quoted high dimensional stability, which limits the growth of the spores, is supported in the hydrophobicity generated by both the decreasing of the amount of polar hydroxyl groups and the partial occupation of pores with polysiloxanes. Fire laboratory tests were carried out in Two-Foot Tunnel (flame spread index, panel consumption and smoke density) and in TGA detector (mass loss). The performance can be explained according the reactivity of the alkoxides; the results indicate that as weight gain increase the performance of impregnants against fire also does.