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UNIVERSIDAD CATOLICA BOLIVIANA SAN PABLORECURSOS NATURALES E IMPACTO AMBIENTALTRABAJO DE INVESTIGACION: CAUCHO NATURAL EN BOLIVIA

Estudiantes:

- Erika Vargas Daza - Juan Pablo Tapia Telleria - Andrs E. Romero Valenzuela Docente: - Ing. Jorge Enrique Inofuentes

2009

TRABAJO DE INVESTIGACION: CAUCHO NATURAL EN BOLIVIA

1. ANALISIS SITUACIONAL DEL OBJETO DE ESTUDIO Antecedentes

Diecisiete siglos antes de nuestra era, los egipcios extraan de las acacias, que crecan en las orillas del Nilo, un lquido viscoso de propiedades medicamentosas. Era la goma, llamada ms adelante arbiga y empleada todava hoy en algunos productos como pastillas y jarabes contra la tos. No conocan ninguna otra propiedad de ese producto. Mucho ms tarde, despus del descubrimiento de Amrica, los espaoles conocieron en el Brasil esa sustancia que serva para hacer pelotas de juego. Los indios hacan incisiones en el tronco grisceo, alto y liso de ciertos rboles llamados Hevea que de ellos manaba una sustancia elstica (ltex). La recogan con cuidado y la arrollaban con precaucin hasta darle forma de pelota. Intrigados los conquistadores les pregun taron qu hacan. La contestacin fue una demostracin prctica: se pusieron a jugar con esas pelotas que rebotaban sobre el suelo Empleaban asimismo esa sustancia para otros usos: conocan su impermeabilidad y su inflamabilidad, y untaban con ella sus ropas para protegerse de la lluvia, o hacan proyectiles que arrojaban encendidos sobre los toldos enemigos. Los rboles productores de goma abundan en todo el bosque tropical sudamericano (la Amazonia), pero, en aquella poca, la falta de conocimientos tcnicos adecuados impidi que su explotacin prosperara. Ese producto era considerado, simplemente, como una sustancia curiosa, al igual que otras halladas en el Nuevo Continente.

Proceso industrial de obtencin .

El caucho es un polmero de muchas unidades, encadenadas de un hidrocarburo elstico, el isopreno C5H8 que surge como una emulsin lechosa (conocida como ltex) en la savia de varias plantas, pero que tambin puede ser producido sintticamente. La principal fuente comercial de ltex son las euforbiceas, del gnero Hevea, como Hevea brasilensis. Otras plantas que contienen ltex son el ficus euphorkingdom heartsbias y el diente de leon comn. Se obtiene caucho de otras especies como Urceola elastica de Asia y la Funtamia elastic de frica occidental. stas no han sido la fuente principal del caucho, aunque durante la Segunda Guerra Mundial, hubo tentativas para usar tales fuentes, antes de que el caucho natural fuera suplantado por el desarrollo del caucho sinttico.Proceso del caucho

En la fabricacin moderna de artculos de caucho natural, el caucho crudo se trata con varios compuestos mezclndolos en mquinas. La mezcla se aplica entonces mecnicamente a una base o molde, y el objeto revestido o formado de la mezcla se pone en moldes y vulcaniza. Las principales fuentes de caucho crudo son las planchas, porciones, o las tortas producidas en plantaciones de caucho desde el ltex de rboles de Hevea, en operaciones seguras de fabricacin. El caucho crudo se usa como embarcado; los grados secundarios se lavan para quitar arena, la corteza, y el otro material extrao, y se tratan para quitar excesiva resina. El caucho reclamado, tratado calentando con lcali por 12 a 30 horas, puede usarse como un adulterante de caucho crudo para rebajar el precio del artculo terminado. Las cantidades de caucho reclamado que se usa depende de la calidad del artculo a ser fabricado.Ingredientes

Para la mayora de aplicaciones, el caucho crudo se mezcla con una variedad de ingredientes para modificar sus caractersticas. Fillers que endurecen el caucho en el producto final, pero que no aumentan su fortaleza, se incluye agentes como pescadillas, o carbonato de calcio, y bario, o sulfato de bario. Los fillers para reforzar agregan carga material y fortaleza al producto acabado; se incluyen el negro de carbn, xido de zinc, carbonato de magnesio, y diversas arcillas. Los pigmentos incluyen xido de zinc, lithopone, y un nmero de tinturas orgnicas. Los suavizadores, que son necesarios cuando la mezcla es demasiado yerta para la incorporacin apropiada de los diversos ingredientes, consiste comnmente en productos del petrleo, tales como petrleos o ceras, de brea, o de cidos pinges.

El principal agente vulcanizante contina siendo el azufre; el selenio y el telurio se usan tambin, pero generalmente con proporciones grandes de azufre. En el proceso de vulcanizacin en caliente, que es usa para la mayora de las mercaderas de caucho, el azufre se utiliza en polvo y se mezcla con el caucho a la vez que los otros ingredientes secos. La proporcin de azufre -caucho vara desde 1:40 en mercaderas de caucho suave, a como mucho como 1:1 en el caucho duro. La vulacanizacin fra, usado principalmente para el caucho delgado y suave en mercaderas los tales como los guantes y sheeting, es realizado por exponer los artculos si n tratar al vapor de cloruro de azufre, S2Cl2. Los aceleradores de vulcanizacin a primero xidos metlicos nicos incluidos, tal como lima y delantera blanca. Desde los descubrimientos de Oenslager, sin embargo, se incluyen una variedad amplia de aminas orgnicas. Los agentes de resistencia al paso del tiempo y la corrosin son compuestos de aminas mayormente secundarias.Masticacin

Antes que los ingredientes se mezclen con el caucho crudo, se someten al proceso molienda mecnica llamado masticacin, para hacer al caucho suave, plstico, y viscoso. En tales condiciones, se mezcla ms fcilmente y completamente con los diversos fillers, pigmentos, agentes vulcanizantes, y los otros ingredientes secos, o con los diversos solventes para su us en la produccin de cementos.Mezclado

Despus del masticador, la prxima etapa en la lnea de produccin es el mezclado. En este proceso se buscan estos objetivos:y y y y

Mezcla y masticacin del caucho. Precalentamiento de la mezcla de caucho y la fabricacin de tiras. Procesamiento contino de la mezcla que ha sido cargada. Mezcla uniforme de los aditivos en el caucho

Sanitacin

Una vez plastificado y mezclado con otros ingredientes, el caucho pasa a un proceso de satinacin o extrusin, dependiendo del uso que se le q uiera dar.Las satinadoras son mquinas que consisten en tres, cuatro o cinco rodillos del mismo dimetro. La velocidad de rotacin y la distancia entre los rodillos son regulables, segn el producto que se desee elaborar. Las satinadoras se usan para producir lminas de caucho con o sin dibujos, como las estras en los neumticos de los automviles; para comprimir el caucho y darle textura de tejidos o cuerdas, y para revestimiento del caucho con ms capas. Los

productos obtenidos con las satinadoras pasan generalmente por otros procesos, como en el caso de la fabricacin de neumti cos, antes de su vulcanizacinExtrusin

En este proceso se prensa el caucho a travs de troqueles, haciendo tiras aplastadas, tubulares o de una forma determinada. Se emplea este proce so en la fabricacin de tuberas, mangueras y en productos para sellar puertas y ventanas. Tambin existen procesos de extrusin especficos para el revestimiento de fibras en forma de tubo para mangueras a presin.Vulcanizacin

La vulcanizacin es un proceso mediante el cual se calienta el caucho crudo en presencia de azufre, con el fin de volverlo ms duro y resistente al fro. Se dice que fue descubierto por Charles Goodyear en 1839 por accidente, al volcar un recipiente de azufre y caucho encima de una estufa. Esta mezcla se endureci y se volvi impermeable, a la que llam vulcanizacin en honor al dios Vulcano. Sin embargo, hay estudios que demuestran que un proceso similar a la vulcanizacin, pero basado en el uso de materiales orgnicos (savias y otros extractos de plantas) fue utilizado por la Cultura Olmeca 3.500 aos antes para hacer pelotas de hule destinadas a un juego ritual . Durante la vulcanizacin, los polmeros lineales paralelos cercanos constituyen puentes de entrecruzamiento entre s. El resultado final es que las molculas elsticas de caucho quedan unidas entre s a una mayor o menor extensin. Esto forma un caucho ms estable, duro, mucho ms durable, ms resistente al ataque qumico y sin perder la elasticidad natural. Tambin transforma la superficie pegajosa del material en una superficie suave que n o se adhiere al metal o a los sustratos plsticos La vulcanizacin es un proceso de cura irreversible y debe ser fuertemente contrastado con los procesos termoplsticos que caracterizan el comportamiento de la vasta mayora de los polmeros modernos. Este proceso irreversible define a los cauchos curados como materiales termorgidos (no se funden con el calor) y los saca de la categora de los termoplsticos (como el polietileno y el polipropileno). Usualmente el entrecruzamiento qumico es realizado con azufre, pero existen otras tecnologas como los sistemas basados en perxidos. Se suelen usar combinadamente con agentes aceleradores y retardadores. Despus que la fabricacin se completo, la mayora de los productos de caucho se vulcanizan bajo presin y temperatura elevada. Muchos artculos se vulcanizan en moldes que se ponen bajo la compresin de prensas hidrulicas, o se someten a presin de vapor interno o externo durante el calentamiento. En los tipos de manguera de jardn, po r ejemplo, se da un revestimiento, y se vulcanizan pasando vapor mediante una apertura en la manguera, el caucho es

comprimi contra las paredes durante el proceso. Despus que el proceso es completado, el recubrimiento se quita de la manguera y se prepara para ser reusado. El estao envainando se usa del mismo modo en los procesos del tipos del aislamiento elctrico de alto grado de seguridad.Objeto de estudio: Teora en Bolivia

En 1872 se inici la construccin de la va frrea Madeira -Mamor para transportar la goma boliviana por el Brasil. Su construccin obedeca a los