Congreso De Investigación CUAM ACMor XXV Título: Segundo Uso Al Unicel Autores: María Regina Palacios Menéndez ,María Margarita Martínez García, Verónica Duran Profesor Asesor: Julián Atilano Categoría: Ciencias Ambientales. INTRODUCCIÓN Uno de los grandes problemas que afectan a nuestro ambiente son los plásticos, y que son muy útiles: es un material ligero, práctico, estético y atractivo, aunque, lamentablemente, por ser un material de bajo costo lo hemos utilizado de manera exagerada, convirtiéndose así, en uno de los principales residuos, además de que son altamente contaminantes. Entre los plásticos más contaminantes y que, además, tienen pocas propuestas de tratamiento está el Poliestireno, el cual es un material de uso básico y su destino es la basura y los rellenos sanitarios, sin darle un segundo uso. ANTECEDENTES El Poliestireno Expandido (EPS) Mejor conocido como unicel, es un material de plástico celular, rígido fabricado a partir del moldeo de perlas pre expandidas de poliestireno expandible, que presenta una estructura celular cerrada y rellena de aire.

En 1831 el estireno, fue aislado de una corteza de árbol. Sin embargo, hoy se obtiene a partir del petróleo. El poliestireno (polimerización del estireno) fue sintetizado por primera

vez a nivel industrial en el año 1930. Hacia fines de la década del 50, la firma BASF (Alemania) por iniciativa del Dr. F. Stastny, desarrolla e inicia la producción de un nuevo producto: poliestireno expandible, bajo la marca Styropor. Ese mismo año fue utilizado como aislante en una construcción dentro de la misma planta de BASF donde se realizó el descubrimiento. OBJETIVO Darle uso al Poliestireno, que normalmente es desperdiciado y así evitar grandes cantidades de residuos contaminantes. METODOLOGÍA Con los restos de una semana de unicel, de los alumnos de nuestra escuela, fabricaremos un barniz y un adhesivo, agregándole acetato de metilo y acetona. Así le daremos a este unicel, que normalmente se tira, contaminando al planeta, una utilidad. MARCO TEÓRICO El poliestireno es un polímero que se obtiene por un proceso denominado polimerización, que consiste en la unión de muchas moléculas pequeñas para lograr moléculas muy grandes. La sustancia obtenida es un polímero y los compuestos sencillos de los que se obtienen se llaman monómeros. El monómero utilizado como base en la obtención del poliestireno es el estireno(vinilbenceno): C6 H5 – CH = CH2

El poliestireno expandido es estable frente a muchos productos químicos, sin embargo, se contrae o expande cuando esta frente a: Ácidos concentrados (sin agua) al100%, Disolventes orgánicos (acetona, esteres, etc.), Hidrocarburos alifáticos saturados, Aceite de diesel y Carburantes.

Para producir poliestireno se usan recursos naturales no renovables, ya que es derivado del petróleo. En el proceso de producción y su huella ecológica, una de las principales

preocupaciones es la emisión de cloro fluoro carbonos (CFC) a la atmósfera.

Algunos poliestirenos se pueden reciclar si vienen con el símbolo triangular de reciclaje. Un adhesivo es un material no-metálico el cual es capaz de unir dos sustratos mediante los mecanismos de adhesión y los mecanismos de cohesión. Generalmente nos referimos a los adhesivos a materiales compuestos por polímeros orgánicos que se encuentran en un estado líquido cuando se aplican y se transforman en un estado sólido tras su posterior curado o endurecimiento. Principalmente están compuestos por lo siguiente: Nitrocelulosa, Tolueno Formaldehído Acetato De Etilo, Acetato De Butilo, Alcohol Isopropilico, Neopentil, Ácido Trimetilico, Hidrato De Copo Limero, Pentanil Isobutanilico, Tripenil Fosfato, Esterialconio, Hectorita, Diacetona Alcohol, Ácido Cítrico, Benzofenona 1, Titanio Dióxido. Cabe descartar que los primeros 3 ingredientes se diluyen en disolventes como acetato de butilo o acetato de etilo. Para elaborar el adhesivo se utilizó acetato de etilo y acetona. El acetato de etilo es un líquido incoloro con olor a frutas, inflamable, menos denso que el agua y ligeramente miscible con ella. Sus vapores son más densos que el aire. Se obtiene por destilación lenta de una mezcla de ácido acético, alcohol etílico y ácido sulfúrico, o bien, a partir de acetaldehido anhidro en presencia de etóxido de aluminio. Se usa en esencias como disolvente de nitrocelulosa, barnices y lacas, en la manufactura de piel artificial, películas, placas fotográficas, etc. FORMULA CONDENSADA: C4H8O2 El acetona es un líquido incoloro, de olor característico agradable, volátil, altamente inflamable y sus vapores son más pesados que el aire. Se obtiene como subproducto en la fermentación por medio de la cual se obtiene alcohol butílico. Es utilizada como disolvente de grasas, aceites, ceras, hules, plásticos, lacas y barnices. Se usa en la manufactura de algunos explosivos y para muchas otras cosas. Por otra parte, junto con hielo y dióxido de carbono sólido, se puede utilizar para enfriar a temperaturas muy bajas.

FORMULA CONDENSADA: C3H6O Daños ambientales: Los compuestos orgánicos volátiles (COVs) son sustancias químicas orgánicas cuya base es el carbono y se evaporan a temperatura y presión ambiental generando vapores, que pueden ser precursores del ozono en la atmósfera. Además del carbono es posible hallar en su composición hidrógeno, flúor, oxígeno, cloro, bromo, nitrógeno o azufre. Tanto el acetato de etilio y la acetona son COVs y por lo tanto son dañinos para el medio ambiente

DESARROLLO DEL TEMA 1. La primera fase del proyecto fue recolectar el unicel, generado por los estudiantes en la escuela. En un solo receso recopilamos el unicel de los basureros de la escuela. 2. A continuación lo lavamos, cortamos y pesamos para saber la cantidad que se generó de este material. 3. Al final elaboramos el adhesivo. Para preparar el pegamento: 1. Prepara una mezcla de Acetona/ Acetato de Etilo en una proporción de 40 a 60, para esto se miden con una probeta 60 ml de Acetato de etilo y 40 ml de Acetona Se mezclan en un matraz Erlenmeyer y se incorporan con un agitador de vidrio. Se pesan 35g de unicel y se agregan a la mezcla anterior, disolviendo lentamente con la ayuda de un agitador de vidrio, hasta disolución total. 2. RESULTADOS Mezclamos el acetato de etilo y el acetona en el matráz y cuando colocamos el unicel, este de deshizo al instante. Conforme le poníamos más poliestireno a la mezcla, su consistencia se hacía mas viscosa y era más difícil de deshacerse el unicel. El olor es muy fuerte y después de varias pruebas nos vimos en la necesidad de ventilar el laboratorio. El resultado

fue eficiente. Obtuvimos un pegamento color blanco transparente y realizamos pruebas en cartón, papel, tela y madera. Guardamos el adhesivo en unos recipientes y después de tres semanas seguía siendo eficiente. Realizamos el mismo procedimiento con un sistema cerrado y descubrimos que, además del pegamento, quedaba un líquido, que era contaminante (antes se había evaporado), el cual, según nuestras investigaciones, podrá ser procesado para ser utilizado de manera independiente.

CONCLUSION Generamos este adhesivo a base de poliestireno, con el fin de reutilizar el unicel que es tan dañino para el medio ambiente. Fue encontrarle un mejor uso en vez de solamente ser desechado porque este no es biodegradable. Así se reduciría el desperdicio de unicel y de los contaminantes que este emite al desintegrarse utilizándolo en actividades cotidianas del ser humano. BIBLIOGRAFÍA Y FUENTES DE CONSULTA http://www.textoscientificos.com/polimeros/poliestireno http://www.losadhesivos.com/definicion-de-adhesivo.html http://www.quimica.unam.mx/IMG/pdf/8acetatodeetilo.pdf http://poliestirenounicel.blogspot.mx http://www.ehowenespanol.com/elabora-esmalte-unas-como_10797/#page=3 http://www.quimica.unam.mx/IMG/pdf/4acetona.pdf http://www.cienciaybiologia.com/medio-ambiente/atmosfera/compuestos-organicosvolatiles.htm