materiales cerámicos. síntesis y procesado - Universidad ...

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VIII Congreso Nacional de
Materiales - Valencia 2004
236 Comportamiento dinámico-mecánico de termoplásticos basados en almidón reforzados con residuos de
pulpa de papel
M. Ventura González, C. Sanz Box , F. Martí Ferrer, A. García Ripoll
Instituto Tecnológico del Plástico (AIMPLAS). C/ Gustave Eiffel, 4 - 46980 Paterna Valencia-España.
En el presente trabajo se ha analizado con detalle el comportamiento mecánico y reológico bajo condiciones dinámicas, de mezclas de
almidones comerciales con diferentes proporciones de residuo de pulpa de papel.
El análisis de los resultados dinamo-mecánicos demuestra que la presencia de papel en la matriz polimérica conlleva un incremento de
la rigidez e incrementos importantes de la viscosidad a bajas velocidades de cizalla, este último efecto posiblemente debido a la
presencia de una gran cantidad de aglomerados. La preparación de mezclas con una extrusora de doble husillo co-rotante permite
reducir los aglomerados y alcanzar una cantidad máxima admisible de pulpa de papel del 30% en peso. En proporciones menores se
observa a simple vista una reducción importante de los aglomerados que se traduce en una mejora general de las propiedades del
material extruido. La mezcla final es fácilmente inyectable en un equipo convencional de moldeo, lo que facilita su uso industrial.
237 Propiedades mecánicas de mezclas de HDPE con residuos de poliéster reforzado con fibra de vidrio
F. Martí-Ferrer, C. Sanz-Box , A. Benedito-Borrás, M. L. Terol-Martí
AIMPLAS (Instituto Tecnológico del Plástico) C/ Gustave Eiffel,4, Valencia 46980.
En el marco del proyecto PLASTIC-RECYPALLET se han evaluado las propiedades mecánicas de mezclas de polietileno de alta
densidad reciclado de envases (HDPE) con el residuo producido en empresas fabricantes de piezas de poliéster con fibra de vidrio
(GRP).
Con el objetivo de incorporar la máxima cantidad de residuo posible en la mezcla, se estudiaron proporciones en peso de GRP entre el
30 y 50 %. El GRP triturado conteniendo un alto porcentaje de fibras cortas se incorporó al HDPE mediante el uso de una extrusora corotante
de doble husillo Para minimizar la rotura de fibras y maximizar su dispersión en el seno del polímero, diferentes parámetros de
procesado fueron evaluados y optimizados. Debido a la baja compatibilidad de ambos compuestos, en las mezclas con proporciones de
GRP superiores al 35 % se observa una reducción importante de la resistencia a impacto, de la tensión y alargamiento a rotura y un
incremento brusco de la viscosidad en fundido, mientras que el módulo elástico a tracción se mantiene prácticamente constante. La
incorporación de agentes de acoplamiento conteniendo MAH mejora sustancialmente las propiedades en general del composite,
principalmente en la resistencia a impacto.
261 Reciclado de la cáscara de arroz para la obtención de porcelana.
M. Arana, a G. Rodríguez, a, b P. Caudet, a C. G. Portillo, a L. A. Villaescusa, b J. Soto, b M.D. Marcos, b P. Amorós, c R. Martínez-Máñez. b
a Escuela Superior de Cerámica de Manises
b Grupo de Diseño y Desarrollo de Sensores, Departamento de Química, Universidad Politécnica de Valencia.
c Institut de Ciencia dels Materials de la Universitat de Valencia.
El reciclado de residuos industriales y agrícolas mediante su utilización en otras actividades industriales está adquiriendo un interés
creciente durante los últimos años, debido a las mejoras medioambientales y económicas que esto supone. En este sentido la cáscara
de arroz es un residuo agrícola muy abundante en las zonas agrícolas productoras de mundo. Así, en España este residuo es
abundante en la cuenca del Guadalquivir y en la región Levantina. Solamente en esta última la producción de cáscara superó las 20
Tm/año en el 2003 según datos del IMPIVA. La cascara de arroz se separa del grano durante el proceso de refinado del arroz y no tiene
en si misma ningún interés económico. El mayor componente de la cáscara de arroz es sílice amorfa (20-25%) y celulosa, esta última
se puede descomponer mediante tratamiento térmico. De hecho, la calcinación de la cáscara de arroz en presencia de aire permite la
formación de cenizas de sílice que cuyo color varia desde el gris hasta el negro y que están formadas por sílice en un porcentaje del
87-97% (1) y por impurezas inorgánicas mezcladas con el carbón no quemado (2). El tratamiento térmico de la cáscara de arroz a
temperaturas por encima de los 700ºC permite la eliminación del carbón no quemado y da lugar a la cristalización de la sílice amorfa en
cristobalita y tridimita.
En el presente trabajo presentamos los resultados del estudio realizado sobre la mejora en las propiedades de la porcelana mediante la
incorporación de cenizas de cáscara de arroz en la composición de las pastas. Se han ensayado diferentes formulaciones partiendo de
una composición estándar: caolín:feldespato:cuarzo de 50:25:25, en la que el cuarzo se ha sustituido por distintos porcentajes de ceniza
de sílice proveniente de la calcinación de la cáscara de arroz. El análisis de los resultados nos permite concluir que la utilización de esta
ceniza de sílice en la formulación de las pastas da lugar a una variación importante de propiedades tales como el porcentaje de
dilatación, la temperatura necesaria para la sinterización de la porcelana y la resistencia mecánica. Además, se ha observado un
aumento de la porosidad y de fase vítrea con lo cual se minimiza la cantidad de poros cerrados y se consigue el crecimiento temprano
de los cristales de mullita.
Por tanto, con nuestro estudio queda patente que el aprovechamiento de la cáscara de arroz no solamente es ventajoso para el medio
ambiente por lo que supone la reutilización de un residuo muy abundante de nuestra actividad agrícola, sino que también parece ofrecer
beneficios tecnológicos y económicos importantes.