Desarrollo de baldosas con caucho reciclado de neumáticos fuera de uso

Abstract

En el capítulo 1 “Los polímeros, el caucho” se desarrolla un análisis de los diferentes tipos de polímeros y se realiza un detalle del avance histórico y su incidencia en las actividades humanas. Se avanza en una clasificación de los mismos y se describe la relación existente entre las diferentes cadenas poliméricas y sus propiedades químicas y físico-mecánicas. Así mismo se muestra una descripción detallada de los cauchos naturales, su origen y descubrimiento, su proceso de extracción y la situación actual del recurso. Se aborda además, el carácter modelador de la geopolítica en la región amazónica que tuvo el auge de la extracción del caucho. Se realiza la descripción detallada de los cauchos sintéticos, se analiza en forma particular el caucho estireno butadieno goma, SBR, principal polímero constituyente de los neumáticos. En el capítulo 2 “Los neumáticos, la generación de NFU y el caucho reciclado” se detalla el proceso de fabricación de neumáticos y sus componentes. ¿En qué lugar se encuentra la industria en la actualidad?, el compromiso ambiental, el etiquetado de neumáticos y los diseños vanguardistas que ya se vislumbran por parte de las principales empresas fabricantes para el futuro a mediano plazo. Luego se describe la generación de residuos a partir del desecho de neumáticos usados que han agotado el período de su vida útil. Posteriormente se describe el caucho reciclado, en forma especial, el de neumáticos fuera de uso y los procesos a los que se los puede someter para su valorización. Particularmente la trituración mecánica para obtener la granza de caucho reciclado, materia prima de las baldosas que se estudian en la presente tesis. Se describen las posibles aplicaciones de los neumáticos tanto enteros como triturados. El capítulo 3 “Pisos, pisos de caucho” trata sobre los pisos, los distintos tipos de pisos en lo que el arte de la construcción los divide. Se hace especial énfasis en los pisos de caucho natural y reciclados, se hace una descripción de los principales pisos de caucho reciclado existentes en el mercado. Se aborda también el marco legal vigente y la carencia de normativa específica En el capítulo 4: “Caracterización de los materiales” 1) Caucho NFU, 2) Resinas MDI se muestran los resultados de los ensayos realizados al caucho reciclado para caracterizarlo. Ensayos de densidad y de granulometría, caracterizan a estos materiales a escala. Se describe además el ensayo de microscopio de barrido de electrones. Composición del caucho de NFU por TGA. Diferentes pesos moleculares, contenidos de telas sintéticas y contenido de material ferroso. Distribución granular de las dos fracciones utilizables. Composición de la resina poliuretánica. Comparación con datos del fabricante. En el capítulo 5 “Diseño de sistema de moldeo” se describen los sistemas para moldear las baldosas de caucho reciclado de neumáticos de NFU. Se describe el proceso desde la preparación de los materiales para lograr la dosificación deseada, el mezclado eficiente de los mismos, la preparación de los moldes para su posterior prensado y finalmente el desmolde y estiba. Se detallan las características de los equipos necesarios y se propone un esquema para la elaboración de un sistema de moldeo con prensado en frío adaptado a las necesidades de los actores de la economía social. Se analizan además los distintos agentes desmoldantes. En el capítulo 6 “Diseño y caracterización de los pisos con NFU” se detalla el criterio seguido para establecer las bases del diseño de las baldosas. Se analizan las propiedades de una matriz de baldosas de caucho reciclado de NFU efectuada utilizando distintas granulometrías de granza de caucho reciclado, dosificaciones de resina aglomerante y densidades. Este grupo de baldosas así confeccionadas se sometieron a distintos ensayos físicos tales como: abrasión, rotura a la tracción, resistencia a la compresión y permeabilidad. Además, en este capítulo se analizó un ensayo de envejecimiento acelerado mediante la aplicación de radiación ultravioleta a algunas muestras, las que luego se compararon con los resultados originales y para la mezcla elegida se muestran imágenes tomadas en microscopio En el capítulo 7 “Análisis de resultados y discusiones” En base a las distintas combinaciones de variables, granulometrías, dosificaciones y densidades obtenidas, se obtienen las bases para el diseño de las baldosas de caucho reciclado. Con estos resultados se pueden diseñar para los diferentes usos a los que se verán sometidas, su carácter amortiguante, su permeabilidad, su resistencia al desgaste y a la rotura, serán parámetros de diseño a considerar, lo mismo que a la radiación ultravioleta a la que estarán expuestas en su colocación exterior. Capítulo 8 “Conclusiones, líneas futuras de trabajo”, se procede a la elaboración de las conclusiones a que se arriba luego de evaluar los resultados de los ensayos realizados. Se encuadran dos en dos apartados: a) Proceso de elaboración a escala en la economía social. b) Conclusiones tecnológicas de las baldosas obtenidas y variables recomendadas para su evaluación. Se dejan reflejadas posibles líneas futuras de trabajo.