Resumen

El poliestireno expandido (EPS) es un plástico de un solo uso, poco reciclable, que termina acumulándose en vertederos o espacios públicos, con los consecuentes problemas ambientales para las comunidades. Una alternativa para tratarlo son los solventes; sin embargo, este método se ha estudiado poco y los solventes más usados son nocivos para la salud o el medio ambiente. En este proyecto se estudió cómo la temperatura y la concentración influyen en la disolución de EPS con dos compuestos naturales: limoneno y aceite de eucalipto. Se compararon parámetros de solubilidad y se hicieron ensayos de laboratorio con residuos de EPS a los que se les aplicaron procesos de limpieza, molienda, disolución a distintas temperaturas (entre 21 y 50 °C) y concentraciones (1:10, 3:10, 1:2, 3:4, 1:1, 1.25:1 y 1.5:1) y recuperación de solventes. Se determinó que la viscosidad presenta un comportamiento exponencial a partir del 42 % de concentración, y a mayor temperatura, menor viscosidad y tiempo de disolución. Con ello, en promedio, se puede reducir el volumen original del EPS en un 96 %. Aun cuando ambos solventes son favorables para la disolución del EPS, y se ven favorecidos con el aumento de la temperatura, la disolución en limoneno tiene una mejor miscibilidad y requiere menor tiempo y energía de activación.

INTRODUCCIÓN

El poliestireno expandido (EPS, por sus siglas en inglés) es Una espuma termoplástica rígida de celda cerrada que se produce a partir de la expansión de perlas sólidas de poliestireno (PS]. La expansión se logra calentando con vapor pequeñas cantidades de gas contenidas dentro de la perla de poliestireno, que forman celdas cerradas que ocupan aproximadamente 40 veces el volumen de la perla de poliestireno original. El EPS está compuesto en un 98% de aire, es un material ligero, resistente, versátil, químicamente inerte, no higroscópico, que funciona como aislante térmico y acústico. Además, su fabricación es muy eficiente [1].

El mercado global actual de EPS se estimó en 8 millones de toneladas métricas y se valora en 9700 millones de dólares. Se espera una tasa de crecimiento anual compuesta del 5% entre 2021 y 2026 [2].

El crecimiento de este mercado se atribuye al aumento en la demanda de envases de productos sanitarios y alimentos, debido a la pandemia de covid-19 y a la creciente demanda de aislamiento acústico y térmico en la industria de la edificación y la construcción. Este sector es el mayor consumidor de EPS, pues representa más del 46 % de su consumo para el 2020, como lo muestra la figura 1. Se espera que nuevas inversiones significativas en vivienda y obras públicas por parte del Gobierno impulsen el crecimiento de la infraestructura en Colombia y la demanda de EPS [3].

• Materias:Temperatura Concentración (Química) Plásticos Poliestireno Solventes
• Subjects:Temperature Concentration (Chemistry) Plastics Polystyrene Solvents
• Palabras claves:concentración, parámetro de solubilidad, poliestireno expandido, solvente, temperatura.
• Keywords:Concentration, Solubility parameter, Expanded Polystyrene, Solvent, Temperature.