Masterbatch para compuestos de caucho reforzados con nanopartículas y proceso para su obtención.

Tecnología

Consiste en un _masterbatch_ o compuesto maestro de caucho natural, reforzado con nanopartículas derivadas de los lodos del proceso de producción del papel reciclado (NPLP). Este compuesto se presenta en la forma de láminas elastoméricas, y es útil para la producción de formulaciones para productos de caucho. Se entiende por formulaciones para productos de caucho a los compuestos cuya matriz principal es el caucho, con los aditivos requeridos para su procesamiento y para cumplir con las especificaciones requeridas del producto final. Se entienden por producto final, por ejemplo, autopartes, cintas transportadoras, sellos, elementos de protección, entre otros.

Qué problema resuelve esta capacidad

Esta invención aborda problemas existentes en dos diferentes industrias: la papelera y la del caucho ; mediante la creación de un nuevo material elastomérico compuesto. La industria papelera de fibra reciclada es un importante sector de la industria manufacturera en Chile, la cual lleva la delantera en el reciclaje a nivel nacional, revalorizando el 53 % de los papeles y cartones generados como residuos (González, 2019). Dentro del proceso de producción de estos papeles -así como también en la producción de otros papeles (como los tipo _tissue_ ) y cartulinas-, la pulpa papelera es sometida a un tratamiento mecánico de refinación, cuyo objetivo es desarrollar las propiedades mecánicas del producto, mediante el aumento del área superficial de las fibras provocado por el cizallamiento o la fibrilación de éstas, que permite generar mayor cantidad de puntos de unión entre las fibras (Seth, 2002). No obstante, como efecto secundario, este cizallamiento también provoca el corte de las fibras y la generación de partículas denominadas “finos”. **Los finos son formalmente definidos como una fracción de las fibras papeleras que pasa a través de una malla de 200 mesh, nominalmente, o un agujero de 76 µm de diámetro** (TAPPI T261 cm-94). Por otro lado, se tiene la industria de los polímeros elastoméricos. En esta industria se producen **compuestos de caucho** , que son materiales de caucho crudo vendido en forma de láminas o rollos, producidos por **empresas formuladoras** y comercializados por éstas hacia empresas que utilizan los compuestos de caucho para su transformación (mediante moldeo por compresión, calandrado, extrusión, autoclavado y vulcanización) en productos de caucho, como neumáticos, bandas transportadoras, sellos, autopartes, etc. En los compuestos de caucho, los aditivos reforzantes tradicionalmente -y más ampliamente- utilizados son el negro de humo y la sílice. Para las empresas formuladoras, el negro de humo y la sílice representan casi el 10% de los gastos asociados a materia prima. Sin embargo, estos aditivos reforzantes convencionales provienen de **_recursos no renovables_** y **_sus procesos de fabricación son altamente contaminantes_**.

Cuáles son las ventajas competitivas de esta capacidad

El caucho propuesto usaría un 50% menos de negro de humo, reduciendo su costo e impacto ambiental.

Qué más deberías saber sobre esta capacidad

TRL 4

Contacto
Miguel Ángel Pereira Soto Investigador / Responsable

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