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Nuevos materiales de construcción sostenibles

Se ha descubierto un nuevo tipo de polímero por científicos australianos.

El polímero se mezcla con pvc, residuos de plantas o arena con una nueva y prometedora técnica y puede comprimirse para crear materiales de construcción sostenibles.


Los revolucionarios ladrillos y materiales “verdes” de construcción podrían fabricarse con PVC reciclado, fibras de plantas de desecho o arena con la ayuda de un nuevo tipo de polímero de caucho descubierto por científicos australianos.

El polímero de goma, hecho de azufre y aceite de canola, se puede comprimir y calentar con rellenos para crear materiales de construcción del futuro, dice un nuevo documento que revela una nueva técnica prometedora que acaba de publicarse en Chemistry – A European Journal.

“Este método podría producir materiales que algún día podrían reemplazar materiales de construcción no reciclables, ladrillos e incluso el reemplazo de concreto”, dice el investigador de química orgánica, profesor asociado de la Universidad de Flinders, Justin Chalker.

El caucho en polvo puede usarse potencialmente como tubos, recubrimientos de goma o parachoques, o comprimido, calentado y luego mezclado con otros rellenos para formar compuestos completamente nuevos, incluidos bloques de construcción más sostenibles, reemplazo de concreto o aislamiento.

El cemento es un recurso finito y altamente contaminante en su producción, con una producción de concreto que se estima que contribuye con más del 8% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero, y la industria de la construcción en todo el mundo representa aproximadamente el 18%.

“Este nuevo método de reciclaje y los nuevos compuestos son un paso importante en la fabricación de materiales de construcción sostenibles, y el material de caucho se puede moler y reciclar repetidamente”, dice el autor principal, Flinders PhD Nic Lundquist. “Las partículas de goma también se pueden usar primero para purificar el agua y luego reutilizarlas en una estera o tubería de goma”.

“Esto también es importante porque actualmente hay pocos métodos para reciclar PVC o fibra de carbono”, dice, con otros colaboradores de la Universidad de Flinders, la Universidad de Deakin y la Universidad de Australia Occidental.

La coautora y colaboradora de investigación, la Dra. Louisa Esdaile, dice que la investigación importante busca formas de reutilizar y reciclar materiales, de modo que estos materiales sean de uso múltiple por diseño.

“Dicha tecnología es importante en una economía circular”, dice el Dr. Esdaile, un colaborador especial en el número de Química Joven de este mes de Química – Una revista europea (ChemEurJ).

La nueva técnica de fabricación y reciclaje, denominada “moldeo por compresión reactiva”, se aplica al material de caucho que se puede comprimir y estirar, pero que no se funde. La estructura química única de la cadena principal de azufre en este novedoso caucho permite que se unan varias piezas del caucho.

El proyecto comenzó hace dos años en el Laboratorio Chalker como un proyecto de tercer año de Ryan Shapter, con los candidatos a doctorado de la Universidad de Flinders Nicholas Lundquist y Alfrets Tikoalu y otros que contribuyeron al paper en la edición especial de ChemEurJ de Young Chemist de este mes.

‘Vulcanización reactiva inversa de moldeo por compresión: un método para ensamblar, reciclar y reutilizar polímeros y compuestos de azufre’ (mayo de 2020) por N Lundquist, A Tikoalu, M Worthington, R Shapter, S Tonkin, F Stojcevski, M Mann, C Gibson, J Gascooke, A Karton, L Henderson, L Esdaile, JM Chalker in Chemistry – A European Journal. DOI: 10.1002 / chem.202001841

 

El Laboratorio Chalker de la Universidad de Flinders ha desarrollado previamente polímeros de azufre para una serie de aplicaciones en la limpieza de contaminantes ambientales, desde derrames de petróleo en agua y mercurio y metales pesados en el suelo.

Los estudios computacionales dirigidos por colaboradores de UWA también revelaron una visión fundamental de cómo la longitud de las cadenas de azufre en el caucho es importante para el moldeo por compresión de reacción. El proyecto también fue una colaboración con el Instituto de Materiales Fronterizos de la Universidad de Deakin.

Fuente: Flinders university