Los Polímeros y su Rol en el Cuidado de la Diabetes

En la actualidad es muy sencillo monitorear y cuidar de la diabetes, vamos a la farmacia y compramos el medidor de glucosa o glucómetro que más nos acomoda y compramos por paquetes las tiras reactivas, las lancetas, el puncionador y las jeringas para aplicarnos la insulina.diabetes-528678_1920

Damos por hecho la comodidad, resistencia, bajo peso y transportabilidad de todos los implementos para manejarla, pero ¿qué hay detrás de todo esto? Por supuesto, los polímeros.

 Las carcasas y piezas que componen el ensamble externo están por lo general, hechas de policarbonato (PC), a veces con fibra de vidrio o PTFE (politetrafluoroetileno) mejor conocido como Teflon® para darle resistencia al desgaste. Las teclas, botones y otras piezas pueden estar hechas de polipropileno (PP) o un elastómero termoplástico (TPE) para darle un tacto suave y resistencia a la fatiga.

 El sensor del medidor de glucosa lleva, entre otras cosas, una película de poliuretano (PU), la cual es permeable a la glucosa, oxígeno y peróxido de hidrógeno.

El mecanismo interno del puncionador está hecho en su mayoría de poliacetal (POM), el cual es un material con excelentes propiedades mecánicas y alta resistencia al desgaste y su carcasa puede estar hecha de policarbonato (PC) o una mezcla de policarbonato y ABS.

Strip

 Las tiras reactivas, es un ensamble a base de varias capas de diferentes polímeros que protegen el circuito y la cámara para la muestra de sangre. Estas capas pueden consistir de poliamida (PA), mejor conocida como nylon, polietileno (PE), polipropileno (PP), poliéster (PET) entre otros materiales.

 Las lancetas consisten en una aguja muy delgada de acero inoxidable sobremoldeadas o ensambladas en una base hecha de polietileno (PE) o polipropileno (PP).

 Y por último, las jeringas están hechas con polietileno (PE) y/o polipropileno (PP) y la punta del émbolo con elastómero termoplástico (TPE).

 En conclusión, en la actualidad, por su bajo peso y propiedades físicas, los polímeros permiten que controlar la diabetes sea muy sencillo ya sea en casa, en el trabajo, en un restaurante o de viaje.

Agradecemos las aportaciones del Lic. Joaquin Rafael Gordillo Diaz, Nutriólogo y Educador en Diabetes de Vivir Sin Azúcar en la elaboración de esta publicación.

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Joseph Louis Proust

Joseph Louis Proust nace en Angers, Francia el 26 de Septiembre de 1754. Químico francés conocido por el descubrimiento de la ley de la composición constante en 1794, que establece que los compuestos químicos siempre se combinan en proporciones constantes.

Joseph estudió química en la tienda de su padre y más tarde fue a París donde obtuvo el nombramiento de boticario en jefe de la Salpêtrière. También enseñó química con Pilâtre de Rozier, un famoso aeronauta.

Bajo la influencia de Carlos IV, Proust fue a España. Allí enseñó en la Escuela de Química de Segovia y en la Universidad de Salamanca. Pero cuando Napoleón invadió España, quemaron el laboratorio de Proust y lo obligaron a volver a Francia. El 5 de julio de 1826 murió en Angers, Francia. El mineral proustita (Ag3AsS3) fue nombrado en su honor.

El mayor logro de Proust fue la ley de proporciones definidas, que a veces también se conoce como la Ley de Proust. Proust estudió el carbonato de cobre, los dos óxidos de estaño y los dos sulfuros de hierro para probar esta ley. Lo hizo haciendo carbonato de cobre artificial y comparándolo con el carbonato de cobre natural. Con esto demostró que cada uno tenía la misma proporción de pesos entre los tres elementos involucrados (Cu, C, O). Entre los dos tipos de los otros compuestos, Proust demostró que no existen compuestos intermedios entre ellos.

La ley de Proust fue aceptada en 1812, cuando el químico sueco Jöns Jacob Berzelius le dio crédito por ello.

Sin embargo, hay excepciones a la Ley de Proporciones Definidas. Una clase entera de sustancias no sigue esta regla. Los compuestos se llaman compuestos no estequiométricos

Proust fue el primer científico en pensar que los compuestos químicos se forman a partir de proporciones definidas.

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Soldadura por Ultrasonido

UltrasonidoLa soldadura por ultrasonido es un proceso por fricción que se puede utilizar para unir muchas piezas termoplásticas. El calor por fricción en esta forma de soldadura se genera por la vibración a alta frecuencia. Las piezas básicas de un dispositivo estándar de soldadura por ultrasonidos se muestran en el esquema a la derecha:

Durante la soldadura por ultrasonido, se genera un campo electrodinámico de alta frecuencia que hace resonar una punta o cuerno metálico que está en contacto con un sustrato. El cuerno hace vibrar el sustrato con suficiente rapidez en relación con un sustrato fijo para que se genere un calor significativo en la interfaz. Con la presión y el posterior enfriamiento, se puede obtener una fuerte unión.

La frecuencia que se utiliza generalmente en el ensamble ultrasónico es de 20 kHz porque la amplitud de la vibración y la potencia necesaria para fundir los termoplásticos son fáciles de conseguir. Sin embargo, esta potencia puede producir una gran cantidad de vibraciones mecánicas difíciles de controlar, y puede requerir herramientas grandes. Son posibles frecuencias más altas (40 kHz) que producen menos vibración y se utilizan generalmente para soldar polímeros termoplásticos de ingeniería y los polímeros reforzados. Las frecuencias más altas también son más apropiadas para las piezas más pequeñas y para las piezas en las que se requiere una menor degradación del material.

La soldadura por ultrasonido es limpia y rápida (20-30 piezas por minuto) y suele dar lugar a una unión tan fuerte como el material original. El método puede proporcionar componentes herméticamente sellados si toda la unión puede ser soldada de una sola vez. Las piezas grandes generalmente son demasiado masivas para ser unidas con una sola unión continua, por lo que es necesaria la soldadura por puntos. Es difícil obtener una unión completamente sellada con la soldadura por puntos.

El equipo de manejo de materiales puede ser fácilmente conectado al sistema de ultrasonido para mejorar aún más el ensamblaje rápido.

Los plásticos rígidos con un alto módulo de elasticidad son los mejores. Los plásticos rígidos transmiten fácilmente la energía ultrasónica, mientras que los plásticos más suaves tienden a amortiguar la energía antes de que llegue a la zona crítica de la unión. Generalmente se obtienen excelentes resultados con plásticos como el poliestireno(PS), SAN, ABS, policarbonato y acrílico. El PVC y los polímeros celulósicos tienden a atenuar la energía y a deformarse o degradarse en sus superficies. Se pueden unir plásticos diferentes si tienen temperaturas de fusión similares y son químicamente compatibles.

Materiales como el policarbonato y la poliamida (nylon) deben secarse antes de soldarse, de lo contrario su alto nivel de humedad interna provocará la formación de espuma e interferirá con la unión.

La soldadura por ultrasonido también puede utilizarse para unir plásticos a otros sustratos y para insertar piezas metálicas. También puede utilizarse para soldar por puntos dos componentes de plástico.

En la soldadura por puntos ultrasónica, la punta del cuerno pasa a través de la lámina superior para ser soldada. El plástico fundido forma un anillo elevado en la superficie que tiene la forma de la punta del cuerno. La energía también se libera en la interfaz de las dos láminas, produciendo calor por fricción. A medida que la punta penetra en el sustrato inferior, el plástico fundido desplazado fluye entre las láminas hacia el área precalentada y forma una unión permanente.

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Referencias:

La Química del Chocolate

El chocolate es una mezcla compleja que contiene hasta 800 compuestos en cada delicioso cuadrito. Muchos de estos compuestos son responsables de su adicción, y uno de ellos es el triptófano.  El triptófano es un aminoácido esencial que se encuentra en los alimentos, y es el ingrediente clave para producir serotonina. La serotonina es un neurotransmisor que ayuda a regular nuestro estado de ánimo. También promueve sentimientos de bienestar y euforia. De hecho, la falta de serotonina se asocia a menudo con la depresión.

Para que el cuerpo produzca serotonina, necesita un suministro suficiente de triptófano, que se puede encontrar en una variedad de alimentos.

La serotonina se deriva bioquímicamente del triptófano, y como éste se encuentra en el chocolate, significa que comer una barra de esta bondad azucarada probablemente aumente sus niveles de serotonina. Si alguna vez te has sentido satisfecho o reconfortado al comer chocolate, y has descubierto que tu estado de ánimo ha sido estimulado, este es probablemente el por qué.

TEOBROMINA

Stacked chocolate bars

Otras dos sustancias que constituyen muchas de las adicciones del chocolate son la teobromina y, por supuesto, la cafeína. Estos compuestos influyen en nuestros estados de ánimo de manera muy positiva, así como en el aumento de nuestro estado de alerta. Hay mayores concentraciones de teobromina en el chocolate que de cafeína, por lo que tiene un gran impacto en las propiedades adictivas del chocolate.

La teobromina en realidad bloquea los receptores de adenosina en el cerebro, que son neurotransmisores inhibidores. Esto significa que, a diferencia de la serotonina, pueden actuar como un depresor del sistema nervioso central. Al bloquear estos receptores, la teobromina demuestra aún más cómo el chocolate puede ser adictivo. No sólo bloquea lo malo, sino que lo combina con la mejora de lo bueno.

Mientras que la teobromina definitivamente tiene sus lados positivos, también es la culpable de la toxicidad del chocolate. La teobromina es en realidad un alcaloide, lo que significa que proviene de una clase de compuestos orgánicos nitrogenados que se encuentran en las plantas.

Los alcaloides pueden parecer inofensivos en este sentido, pero están lejos de serlo. Casi todos los alcaloides son venenosos en grandes cantidades. Algunos ejemplos de alcaloides de plantas incluyen:

  • Morfina (extraída de la amapola)
  • Cocaína (extraída de las hojas de coca)
  • Nicotina (extraída de la planta de tabaco, perteneciente a la familia de la belladona)
  • Estricnina (extraída del pequeño árbol hawaiano Strychnos nux-vomica)

Es fácil ver en esta lista las propiedades adictivas e igualmente tóxicas de la mayoría de los alcaloides. La estricnina, en particular, fue ampliamente utilizada como veneno para ratas a principios del siglo XX. Si es consumida por los humanos, la estricnina puede causar espasmos musculares fatales al hacer imposible el respirar.

En comparación, la teobromina parece relativamente inofensiva, y normalmente lo es para los humanos. Esto se debe a que la dosis letal de teobromina se ha estimado en 1000 miligramos por kilogramo de peso corporal. Por lo tanto, un humano medio que pesa aproximadamente 70 kg tendría que consumir 70 g de teobromina para alcanzar esta dosis. Esto significa que un humano tendría que comer mucho chocolate para alcanzar esta dosis – aproximadamente 40 barras en una sola sesión podrían hacerlo, pero aún así es cuestionable.

EL CHOCOLATE Y LOS PERROS

Mientras que es una buena noticia para los humanos, es una mala noticia para nuestros amigos caninos. Esto se debe a que los perros pueden ser afectados mucho más fácilmente por la teobromina debido a su menor tamaño. Mientras que la dosis letal para los humanos se estima en 1000 miligramos por kilogramo de peso corporal, baja a 300 miligramos para los perros.

Para un perro pequeño de 10 kg, esto significaría que necesitarían consumir 3g de teobromina para alcanzar esa dosis.

DÍA INTERNACIONAL DEL CHOCOLATE

Hoy, 13 de Septiembre, se festeja en todo el mundo el día del chocolate.

Fuente: reagent.co.uk, The Chemistry of Chocolate, Lucy Bell-Young, 2017

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Los Polímeros en los Adhesivos

Un adhesivo es un material que se utiliza para unir dos objetos a través de medios no mecánicos. Se coloca entre los objetos, que normalmente se llaman adherentes cuando son parte de una pieza de prueba o sustratos cuando son parte de un ensamblaje, para crear una unión adhesiva. Aunque algunos adhesivos forman uniones que casi inmediatamente son tan fuertes como lo serían en el uso real, otros adhesivos requieren operaciones adicionales para que la unión alcance su fuerza total. Los adhesivos se pueden fabricar en varias formas físicas diferentes, y la forma de un adhesivo determinado definirá los posibles métodos de su aplicación al sustrato.

Un adhesivo está compuesto por una sustancia química base o una combinación de sustancias químicas que definen su clasificación química general. La mayoría de los adhesivos contienen un agente de curado o catalizador que provocará un aumento del peso molecular del sistema y, con frecuencia, la formación de una red polimérica. Casi todos los adhesivos también contienen aditivos o modificadores que mejoran al adhesivo y pueden influir significativamente en su comportamiento antes y después de la formación de la unión adhesiva. Estos aditivos incluyen disolventes, plastificantes, agentes taquificantes, cargas, pigmentos, agentes endurecedores, agentes de acoplamiento, estabilizadores, etc.

La unión con adhesivo es la opción obvia para la unión en los casos en que el sustrato es delgado y relativamente débil como el papel o una película de plástico o fuerte pero relativamente quebradizo, como el vidrio.

ADHESIÓN Y COHESIÓN

La cohesión se define como la fuerza interna de un adhesivo como resultado de una variedad de interacciones dentro del adhesivo. La adhesión es la unión de un material a otro, es decir, un adhesivo a un sustrato, debido a una variedad de posibles interacciones.Adhesión - Cohesión.png

Los adhesivos pueden encontrarse en forma de líquidos de baja viscosidad, pastas viscosas, películas finas o gruesas, semi-sólidos o sólidos. Antes de su aplicación a un sustrato, no es necesario que el adhesivo sea pegajoso o particularmente adherente. Una excepción clara es el adhesivo sensible a la presión (PSA), que es inherentemente pegajoso cuando se elabora por primera vez. Dicho adhesivo se aplica como una película delgada con o sin respaldo, y la combinación del adhesivo y el respaldo define una cinta adhesiva. El PSA permanece a lo largo de su vida útil esencialmente el mismo material que cuando se fabricó por primera vez. Todas las demás formas y tipos de adhesivos sufren una transformación que es fundamental para su función como adhesivo.

Por pérdida de líquido, un adhesivo aplicado como una verdadera solución o una dispersión de sólidos se secará por pérdida de agua u otro solvente, dejando una película de adhesivo. Un sistema adhesivo reactivo formará enlaces químicos internos a través del proceso de reticulación, reacción química que une moléculas de cadena larga disímiles, o polimerización, reacción química que une unidades monoméricas similares.

ADHESIVOS SENSIBLES A LA PRESIÓN (PSA)

pexels-ketut-subiyanto-4246125Los adhesivos sensibles a la presión son materiales inherente y permanentemente suaves y pegajosos que exhiben una adhesión instantánea o se pegan con muy poca presión a las superficies a las que se aplican. El nivel de adhesión puede aumentar con el tiempo y ser sorprendentemente alto. Los PSAs generalmente tienen una alta fuerza cohesiva y a menudo pueden ser removidos de los sustratos sin dejar un residuo. Algunas aplicaciones aprovechan la capacidad de un PSA para formar rápidamente una fuerte unión y bajo tensión, forzar la falla en otra parte del sistema, atributo que se utiliza con ventaja en los empaques a prueba de manipulaciones y en las etiquetas de precios. En el otro extremo del espectro se encuentran los PSA que pueden ser reposicionados repetidamente. Las principales características utilizadas para describir el rendimiento de los PSA son:

  • Adhesividad (Tack)
  • Fuerza de Pelado (peel strength)
  • Resistencia a la Cizalla (shear strength) que mide la fuerza de cohesión

Muchas composiciones de PSA contienen una resina elastomérica base y un agente adherente (taquificante), que mejora la capacidad del adhesivo para unirse instantáneamente, así como su fuerza de unión. El elastómero puede ser útil sin reticulación, pero a menudo requerirá una reticulación química o física para establecer una fuerza de cohesión suficiente.

Los elastómeros que se utilizan como resina primaria o de base en los PSA multicomponentes que incluyen el hule natural, el polibutadieno, los poliorganosiloxanos, el hule de estireno-butadieno, el hule de estireno-butadieno carboxilado, el poliisobutileno, el hule butílico, el hule butílico halogenado y los polímeros en bloque a base de estireno con isopreno, butadieno, etileno-propileno o etileno-butileno. Cualquiera de estas resinas puede mezclarse entre sí para alterar u optimizar las propiedades.

Los polímeros que pueden ser útiles como PSA sin taquificación pero que pueden ser modificados de manera beneficiosa con su adición incluyen homopolímeros y copolímeros de poli(acrilato de alquilo), polivinil-éteres y poliolefinas amorfas. Los comonómeros útiles para los PSA de acrilato incluyen el ácido acrílico, el ácido metacrílico, el acrilato de laurilo y el ácido itacónico.

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El Sulfato de Calcio en los Plásticos

El sulfato de calcio, CaSO4, es un tipo de carga muy comúnmente utilizada en plásticos para mejorar las propiedades físicas como la resistencia al impacto, a la tensión y a la compresión. Se dispersa fácilmente y no es reactivo incluso cuando se utiliza en aplicaciones corrosivas a alta temperatura.

El sulfato de calcio, CaSO4, es una sal de calcio natural. Se conoce comúnmente en su forma de di-hidrato, CaSO4 ∙ 2H2O, un polvo blanco o incoloro llamado yeso.

Cuando se calienta por encima de los 120 °C, se libera una parte del agua químicamente ligada y se forman diferentes sulfatos minerales de calcio como el hemi-hidrato (CaSO4 ∙ 0.5H2O; formado a 130 – 160 °C) y la anhidrita (CaSO4; formada entre 290 – 900 °C). La reacción de este yeso parcial o completamente deshidratado con agua conduce a una reacción de fraguado y cristalización que es la base para funcionar como aglutinante.

Sulfato Calcio

El sulfato de calcio deshidratado se obtiene mediante la molienda fina y la separación por aire de un segmento selecto de alta pureza. El tamaño medio de las partículas es de 12.2 micrómetros. Se utiliza en aplicaciones en las que se desea una estructura celular. El sulfato de calcio anhidro es una versión más refinada para eliminar toda afinidad con el agua. Este tipo es útil cuando se desea estabilidad del producto y condiciones libres de humedad. Se dispone de un sulfato de calcio anhidro de molienda más fina con un tamaño de partícula promedio de 1.4 micrómetros. Tiene mayor dispersabilidad y distribución uniforme en toda la matriz de resina, con un alto contacto resina – carga para una máxima resistencia e integridad estructural.

Las formas anhidras son de color blanco puro, con una blancura que varía entre el 98 y el 99 por ciento en la escala de Beckman. Esto es particularmente importante para los productos blancos que requieren dióxido de titanio. La pureza y la blancura del relleno de sulfato de calcio permiten a los fabricantes de compuestos utilizar menos dióxido de titanio para lograr el mismo grado de blancura.

El sulfato de calcio como carga, puede utilizarse para extender tanto los termoplásticos rígidos como los flexibles y los termofijos reforzados y no reforzados. El sulfato de calcio anhidro se ha utilizado en compuestos con cloruro de polivinilo (PVC), polipropileno (PP), poliésteres (PET, PBT) y poliamidas (PA, nylon), así como en compuestos diversos.

Mejora la resistencia al impacto y ayuda a mantener la estabilidad dimensional y las propiedades dieléctricas. En los termofijos, los niveles de carga normales son de 60 – 70 phr (partes por ciento), lo que da lugar a una mejora de las propiedades físicas cuando los materiales están sometidos a corrosión, alto voltaje, calor o tensión.

Las aplicaciones típicas en los termofijos incluyen carcasas, partes automotrices, aplicaciones resistentes a la corrosión (como accesorios químicos y marinos y bases de duchas), aplicaciones eléctricas y bienes de consumo (piezas de equipos recreativos, carcasas de podadoras de césped, componentes de mobiliario, mangos y carcasas de herramientas eléctricas, bases y cubiertas de electrodomésticos).

En los termoplásticos (especialmente el PVC y el polipropileno), el sulfato de calcio ha logrado buenos resultados con niveles de carga de 50 – 60 phr. En las aplicaciones de extrusión de PVC, el sulfato de calcio anhidro proporciona una mayor capacidad de carga, menores costos de compuestos y extrusiones más uniformes. En las extrusiones de vinilo celular, proporciona una estructura celular más uniforme. En el polipropileno, el sulfato de calcio mejora la resistencia a la tensión porque mantiene un alto contacto con la resina para una mayor integridad estructural, y también mejora la resistencia al impacto.

Entre los factores que lo componen se incluye un secado adecuado para aplicaciones de carga óptima. Al igual que con la mayoría de las cargas en polvo fino, una pequeña cantidad de humedad es desgasificada durante la composición. También se pueden utilizar tratamientos superficiales y agentes de acoplamiento de carga, como estearatos, polímeros químicamente modificados con anhídrido maléico y silanos.

Referencias:

Plastics Materials and Processes a Concise Encyclopedia; Charles A. Harper, Edward M. Petrie, Wiley-Intescience, John Wiley & Sons, Inc., 2003

Britannica Encyclopedia, Chemical Compounds, Calcium Sulfate, 2020

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Bio-PE – Polietileno de Fuentes Biológicas

La idea de los bio-materiales no es nueva; a principios del siglo XX, la mayoría de los electrodomésticos se fabricaban con bio-materiales como el acetato de celulosa, el hule vulcanizado y la caseína y, por ejemplo, Henry Ford tenía la visión de diseñar un “auto de soya” en la industria automotriz.

Las pobres propiedades de los materiales, así como su alto costo, se consideran a menudo los principales inconvenientes de los bio-plásticos. Por ejemplo, las propiedades mecánicas de las bolsas de supermercado biodegradables pueden no ser tan buenas como las de los polímeros de productos básicos y también pueden ser más caras. Sin embargo, los plásticos de productos básicos de base biológica como el bio-PE tienen las mismas propiedades y características de procesamiento similares a las de los productos petroquímicos equivalentes.

Gracias a su gran desempeño, el PE es uno de los polímeros más usados en el mundo. El monómero de partida utilizado para la síntesis es el etileno y se obtiene generalmente de la materia prima del petróleo por destilación. Sin embargo, en la actualidad, se está desarrollando un gran interés por obtener este polímero a partir de recursos biológicos y, hasta ahora, el enfoque seguido ha sido el de sintetizar el monómero de etileno mediante la deshidratación del bioetanol, obtenido a partir de la glucosa, siguiendo el esquema general que se indica en la figura 1:

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Fig. 1. Esquema General de Producción de PE de Fuentes Biológicas

La glucosa puede obtenerse de diferentes materias primas naturales, como la caña de azúcar, la remolacha de azúcar, los cultivos de almidón de maíz, trigo u otros granos y materiales lignocelulósicos. Cuando se parte de la caña de azúcar, por ejemplo, se utilizan procesos como la limpieza, el corte en rodajas, la trituración y la molienda para obtener el principal producto del jugo de la caña de azúcar y el subproducto de la fibra de la caña de azúcar (bagazo). El jugo, que contiene 12 – 13% de sacarosa, es fermentado anaeróbicamente para obtener etanol. El etanol se destila para eliminar el agua, dando una solución azeotrópica de etanol hidratado, a 95.5 % (en volumen), y un subproducto llamado vinaza. La posterior polimerización del monómero de etileno así obtenido es la misma que se sigue cuando se utiliza etileno derivado del petróleo, y el biopolímero correspondiente es idéntico en sus propiedades químicas, físicas y mecánicas al PE de origen fósil, también en lo que se refiere a los procesos de reciclaje mecánico. A partir de la polimerización, se pueden obtener diferentes tipos de bio-PE: bio-HDPE (polietileno de alta densidad) con un bajo grado de ramificación de cadena corta, bio-LLDPE (polietileno de baja densidad lineal) con un alto grado de ramificación de cadena corta y bio-LDPE (polietileno de baja densidad) con un alto grado de ramificación de cadena corta más ramificación de cadena larga.

Formas PE2
Fig. 2. Estructuras del PE

Para comprender mejor esto, la figura 2 muestra las estructuras químicas de tales polímeros:

Todas las características químicas, físicas y mecánicas están bien documentadas en la literatura, así como sus aplicaciones de ingeniería. El LLDPE se obtiene por copolimerización de etileno y buteno, hexano u octano. Para su procesamiento se pueden utilizar las mismas instalaciones y maquinaria.

El bio-etileno derivado del bio-etanol se utiliza para la síntesis de otros polímeros como el PVC (cloruro de polivinilo) y el PS (poliestireno).

NO ES BIO-DEGRADABLE

Por supuesto, el bio-PE no es biodegradable. El subproducto del bagazo se utiliza como fuente primaria de combustible en el proceso de fabricación de azúcar porque su combustión produce una cantidad de calor que puede cubrir las necesidades energéticas. También se puede producir un excedente de calor y/o electricidad, dependiendo de la dimensión de la planta. El subproducto de la vinaza puede utilizarse en cambio como fertilizante.

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Fuentes:

  • Bio-Polyethylene (Bio-PE), Bio-Polypropylene (Bio-PP) and Bio-Poly(ethylene terephthalate) (Bio-PET): Recent Developments in Bio-Based Polymers Analogous to Petroleum-Derived Ones for Packaging and Engineering Applications; Valentina Siracusa and Ignazio Blanco, University of Catania, Italy, 2020.
  • Morschbacker, A. Bio-Ethanol Based Ethylene. Polym. Rev. 2009.
  • Robertson, G.L. Food Packaging: Principles and Practice, 2nd ed.; Marcel Dekker: New York, NY, USA, 2006.
  • Wheals, A.E.; Basso, L.C.; Alves, D.M.G.; Amorim, H.V. Fuel Ethanol after 25 years. Trends Biotechnol. 1999.

 

El Rol de los Polímeros en las Motocicletas

Las primeras bicicletas motorizadas datan de mediados de la época Victoriana, utilizando vapor como fuente de propulsión, estaban hechas básicamente a base de metales, madera, piel, etc. y el único polímero presente, por supuesto era el caucho.

Con el tiempo, la motocicleta fue evolucionando, pero no fue hasta la 1a Guerra Mundial que se vio un gran interés por este medio de transporte para los comunicados de guerra, y fue que la Harley-Davidson, fundada el 28 de Agosto de 1903, invirtió el 50% de sus ganancias en desarrollo de una mejor tecnología.Soldiers on bicycles and a soldier on a motorcycle

Hoy en día, aunque el marco y otras piezas son de acero y otras aleaciones metálicas, las motocicletas tienen un alto contenido de piezas hechas en plástico, casi todos estos, polímeros de ingeniería  con alta resistencia mecánica (al impacto), térmica y hasta química en muchos casos.

Tales polímeros pueden llevar cargas como el grafito o fibra de vidrio para darles otras propiedades a fortalecer ciertas propiedades. Las resinas plásticas permiten que la motocicleta tenga un peso menor, lo que ayuda a un desplazamiento más eficiente y disminuir la huella de carbono del equipo.

Las motocicletas representan una de las formas más accesibles de transporte motorizado en las vias públicas. Diariamente se utilizan más de 200 millones de motocicletas en todo el mundo (junto con más de 590 millones de automóviles).

Para entender los tipos de plástico en los diferentes componentes de la motocicleta, aquí te presentamos un esquema.

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ERWIN SCHRÖDINGER

El 12 de Agosto de 1887 nace Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger, físico austríaco-irlandés ganador del Premio Nobel que desarrolló una serie de resultados fundamentales en la teoría cuántica: la ecuación de Schrödinger proporciona una forma de calcular la función de onda de un sistema y cómo cambia dinámicamente en el tiempo.
Fue el autor de muchos trabajos sobre diversos aspectos de la física: mecánica estadística y termodinámica, física dieléctrica, teoría del color, electrodinámica, relatividad general y cosmología, y realizó varios intentos de construir una teoría de campo unificada. En su libro ¿Qué es la Vida? Schrödinger abordó los problemas de la genética, mirando el fenómeno de la vida desde el punto de vista de la física.
Prestó gran atención a los aspectos filosóficos de la ciencia, los conceptos filosóficos antiguos y orientales, la ética y la religión. También escribió sobre filosofía y biología teórica. Y es conocido por su experimento de pensamiento “El gato de Schrödinger”.
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La Pirólisis como Fuente de Materia Prima

En el caso de los plásticos, la pirólisis es la ruptura térmica de una resina (despolimerización) en ausencia total o parcial de aire, acompañada de la generación simultánea de aceites y gases de pirólisis adecuados para la utilización química o la generación de energía.

Pirólisis

La pirólisis convierte los polímeros en un líquido en ausencia de oxígeno; la gasificación produce monóxido de carbono e hidrógeno en una atmósfera de oxígeno limitado, mientras que durante la hidrogenación se añade algo de hidrógeno en el paso del fraccionamiento. El calentamiento de plásticos como el polimetil-metacrilato (PMMA), el poliestireno (PS) y homopolímeros del acetal en ausencia de oxígeno produce monómeros de muy alto rendimiento. Estos monómeros pueden ser aislados, purificados y reutilizados para hacer nuevos polímeros.

Plásticos como el polietileno (PE), polipropileno (PP) y el cloruro de polivinilo (PVC) pueden ser convertidos en petroquímicos y combustibles a través de la pirólisis.

Los termoplásticos, los termofijos, los elastómeros, los materiales compuestos y los plásticos muy sucios o dañados pueden ser reciclados por pirólisis. La amplia gama de materiales que pueden alimentarse da como resultado un amplio espectro de diferentes productos de descomposición que no siempre son fáciles de separar. Por lo tanto, los productos suelen ser menos atractivos económicamente que los de la hidrólisis.

La ventaja de la pirólisis sobre la combustión es la reducción de 5 a 20 veces del volumen de los gases del producto, lo que supone un ahorro considerable en la depuración de los gases. Además, los contaminantes se concentran en un residuo similar al coque que actúa como matriz. Además, es posible obtener hidrocarburos, y algunos procesos incluso recuperan valiosos productos químicos del crudo.

La pirólisis se complica por el hecho de que los plásticos, los hules y los biopolímeros presentan una escasa conductividad térmica y la degradación de las macromoléculas requiere grandes cantidades de energía.

Se ha estudiado la pirólisis de desechos plásticos, neumáticos usados y biopolímeros en recipientes de fusión, altos hornos, autoclaves, reactores tubulares, hornos rotatorios, cámaras de coque y reactores de lecho fluidizado. Algunos procesos pirolizan los plásticos combinados con la basura doméstica.

Por lo general, es difícil recuperar los monómeros por pirólisis, y los rendimientos de etileno y propeno de las poliolefinas no superan el 60%. Pero el proceso se sigue estudiando y mejorando para lograr una mayor eficiencia en la recuperación de materia prima para el reciclado de los plásticos.

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