Una importante investigación se gesta en el Laboratorio de Polímeros de la Facultad Experimental de Ciencias (FEC) de la Universidad del Zulia donde, a partir de la línea de investigación relacionada con la síntesis de polímeros de consumo masivo, un equipo de investigadores pretenden establecer una metodología estándar que permita certificar la cantidad óptima o valores de polibutadieno (caucho) necesarios para producir poliestirenos de alto impacto en la industria petroquímica venezolana.
"Aunque la determinación de las cantidades de caucho óptimas para la producción de poliestireno de alto impacto no constituye un proceso innovador, en Venezuela estos procesos industriales no están certificados porque no existen ni métodos ni empresas que lo avalen", explicó el coordinador del laboratorio de Polímeros de la FEC-LUZ, Juan Chirinos.
Recientemente, y gracias al impulso de la Ley Orgánica de Ciencia, Tecnología e Innovación (Locti), la empresa privada Estirenos del Zulia (Estizulia), ubicada en el Complejo Petroquímico El Tablazo, del estado Zulia, y cuya producción se centra en la generación de resinas de poliestireno cristal y alto impacto, formalizó recientemente la alianza con investigadores universitarios de la FEC a fin de avanzar en la caracterización de los productos, específicamente los utilizados en la producción de poliestirenos.
Hoy en día, el desarrollo de nuevos materiales ha propiciado la generación de los denominados "polímeros de ingeniería", materiales que, según el profesor Juan Chirinos, responden de manera inteligente a una perturbación externa. "Esos materiales están adquiriendo mayor relevancia comercial debido a la gran variedad de aplicación y a sus propiedades no tradicionales".
Explicó Chirinos que en el caso especifico de Venezuela las poliolefinas de alto consumo, conocidas como el polietileno, polipropileno, el policloruro de vinilo, también conocido como PVC, y el poliestireno cristal y el de alto impacto, ocupan básicamente la producción de polímeros en el país. "Desafortunadamente la industria petroquímica no cuenta con métodos precisos para la caracterización y certificación de los materiales que produce".
Sumada a esta realidad sobreviene otra que abruma el mercado mundial y que Venezuela debe asumir: "los países de la comunidad europea han implementado nuevas regulaciones que prevé que las resinas poliméricas de consumo masivo deben ser biodegradables".
De manera que el proyecto y la alianza entre LUZ y Estirenos del Zulia permitirá a la industria petroquímica venezolana asumir nuevos esquemas de producción que garanticen la confiabilidad y calidad de los insumos necesarios."Si la producción nacional de polímeros se mantiene con los esquemas de producción tradicional no será competitiva y lamentablemente no va hacer de gran utilidad".
Poliestireno: un material con múltiples usos
Tomando como referencia que el poliestireno procesado por Estizulia -alto impacto y cristal- es utilizado para la elaboración de productos que van desde vasos, platos y cubiertos desechables, envases para alimentos, láminas para aplicaciones decorativas y publicitarias, piezas para electrodomésticos, artículos de limpieza y de uso personal hasta partes para la industria del calzado.
"El poliestireno de alto impacto (PS) se obtiene mediante la reacción entre poliestireno y polibutadieno, permitiendo crear cualidades como mayor resistencia y dándole mayor aplicabilidad que otros polímeros de uso tradicional. El PS es capaz de soportar impactos más violentos sin romperse y su grado de resistencia está en función del contenido y el tipo de polibutadieno", explicó Juan Chirinos.
También detalló que el poliestireno cristal posee características como ser un material amorfo, duro y rígido, además presenta una aparente simplicidad y proporciona una alta claridad".
Aclaró que para poder competir en el mercado de producción del poliestireno de alto impacto es imprescindible conocer cual es el contenido de polibutadieno (caucho) que hay dentro de este. Aunado a ello también es importante determinar la microestructura de dicho material el cual posee tres isomeros particulares los cuales arrojan una propiedad diferente según la mezcla. "Una vez que se determine la proporción de estos isomeros en la composición final del poliestireno de alto impacto se podrá determinar la aplicación y el costo de la materia prima que se produce en el país", aseguró.
De interés nacional
Juan Chirinos, junto al equipo de investigadores del Programa de Promoción al Investigador (PPI) de la FEC-LUZ, Ángel Morillo, Tamara Rajmankina y Darmenia Ibarra, aspiran que concluido el proyecto Determinación de Polibutadienos en Poliestirenos de Alto Impacto que lidera el Laboratorio de Polímeros de la FEC, los resultados permitirán la formulación de nuevos materiales con aplicaciones avanzadas con mayor resistencia química a la abrasividad y al impacto.
Los análisis se realizarán mediante pruebas de Espectrofotometría de Infrarrojo con Transformada de Fourier (FTIR), a través de las cual se espera desarrollar un método analítico por FTIR certificado por técnicas espectrales de mayor alcance como la Resonancia Magnética Nuclear (RMN)
Detalló que durante la aplicación de la técnica de análisis se disuelve el poliestireno para observar su microestructura y la composición de compuestos orgánicos en solución. "La técnica de RMN es la única manera que conocen los químicos en todo el mundo de precisar estos datos", afirmó contundentemente el investigador.
LUZ más allá de sus aulas
El proyecto también contribuirá con la creación de la Red Nacional de RMN que contribuirá a consolidar los equipos de trabajo que a bien hoy se mantienen en el país pese al cierre de esta hace cinco años.
Alertó que tras el cierre de la Red Nacional de RMN, sólo están en funcionamiento tres unidades en el país ubicadas en la ULA, el Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas (IVIC) y el Instituto de Tecnología Venezolana para el Petróleo (Intevep).
"Afortunadamente tengo conocimientos que el vicerrector administrativo y rector electo, Jorge Palencia Piña, adelanta gestiones para la reparación y puesta en funcionamiento del resonador magnético nuclear en LUZ", comentó.
El profesor Juan Chirinos agradeció la colaboración del investigador Alí Basas, del Centro de RMN de la Universidad de los Andes (ULA), quien desinteresadamente apoya los trabajos que se hacen desde LUZ en el área.
Teoría y práctica de la mano
Con respecto a la alianza que se estableció entre LUZ y la empresa privada Estirenos del Zulia, el catedrático asegura que esta cooperación va a elevar la calidad de la industria petroquímica venezolana. "Por ahora este primer acercamiento con la empresa prevé una inversión de Bs.F 50 mil que se ejecutarán en un año".
En el transcurso del proyecto los investigadores podrán incorporar a los estudiantes de pregrado a modo de pasantías lo que permitirá complementar su actividad académica. "Los egresados del área de las ciencias básicas, en particular los egresados de la FEC-LUZ, poseen un compendio de conocimientos teóricos muy amplio pero con una escasa experiencia profesional".
