Formulación de una emulsión de poliestireno expandido post-consumo con aplicaciones industriales

Abstract

El poliestireno expandido es uno de los polímeros más producidos en el mundo y con mayor dificultad para ser reciclado por el gran volumen que ocupa, haciendo que sea un proceso poco rentable y se convierta en un desecho muy difícil de biodegradar. En este trabajo de investigación se formularon dos emulsiones a partir de disoluciones saturadas de poliestireno expandido, usando como solventes acetato de amilo y aceite esencial de naranja (Citrus Sinensis) y como tensoactivo y estabilizante se agregó una solución de nonilfenol y carboximetilcelulosa. Para cada emulsión se realizó una caracterización por microscopía óptica, aplicando un marcador liófilo y otro liófobo para observar el efecto sobre las micelas y la fase continua de las emulsiones, llevando a la conclusión de que ambas son emulsiones de tipo W/O. Como posibles aplicaciones industriales, fue posible obtener aglomerados con cascarilla de arroz para los cuales se encontró que los factores de presión, temperatura, carga y cantidad de emulsión afectaron el producto final. Se realizó una caracterización con ensayos de dureza, resistencia a la compresión, resistencia a agentes bióticos, a agentes químicos e inflamabilidad, permitiendo llegar a la conclusión de que los aglomerados pueden alcanzar una dureza de 65 (durómetro Shore tipo D), resistir una compresión de 10 MPa, presentar un buen desempeño en la intemperie y en la presencia de una llama por ser autoextinguibles e ignífugos, convirtiéndose en productos promisorios para reemplazar los aglomerados de madera en ciertos usos. A su vez, a partir de cada emulsión se obtuvo una formulación preliminar de pinturas usando colorantes y pigmentos con gran potencial para usar sobre papel, madera, paredes, metal y vidrio.