Investigación realizada acerca del desaprovechamiento de los componentes de los neumáticos fuera de uso, buscando usar el polvo obtenido de los NFU para mezclarlo con arcilla, arena y baldosas trituradas cuyo resultado fue un ladrillo 20cmX10cmX6cm con características de resistencia, absorción de agua y temperatura.

1. Transformación físico-química del poliisopreno
de los neumáticos fuera de uso en ladrillos de
construcción
APRENDICES
S amuel Oswaldo Arévalo Casas
S tiven Alejandro García Velásquez
Juan David Forero Buitrago
M ichael S tiven Ortíz M olina
Yuli Katherine S alamanca Velásquez
Ferney S antiago Triviño Rodríguez
Técnico en Análisis de M uestras Químicas
Ficha 2260124
ASESORES
M g.Irma Victoria Agudelo Gil
M g.M arco Antonio Vega Atuesta
M g.Nohora Chiquiza Ochoa

2. Problemáticas de
erosión de suelo a
largo plazo.
Los clientes optan por
pagar el servicio de
almacenaje de sus NFU a
los monta-llantas que
terminan desechandolos.
Se convierte en un foco de
proliferación de insectos,
además de que con el tiempo
al estar expuestos al sol se
generan gases nocivos para los
infantes.
Altos costos en el almacenaje y
transporte de residuos
especiales para los monta-
llantas.
Fuente: (Encuestas realizadas a
los monta-llantas).
Social
Se le da un uso doméstico
aunque siguen siendo residuos.
Causas
Efectos
Transformación físico-
química del poliisopreno
de los neumáticos fuera
de uso en ladrillos de
construcción.
Solución
Ambiental
Cajicá no cuenta con una empresa
que se encargue del tratamiento
de este residuo al no
considerarse peligroso.
Fuente: (Encuesta realizada a la
secretaria de ambiente del
municipio de Cajicá).
Económica
Desaprovechamiento de poliisopreno presente en los
neumáticos fuera de uso (NFU)
¿Cómo se puede aprovechar químicamente el poliisopreno de los neumáticos fuera de uso en el municipio?
Definición del problema

3. Justificación
La intención de esta investigación escolar es
enfocarlo dentro de la línea de investigación
aprovechamiento de residuos,con el objetivo
de aprovechar el poliisopreno presente en los
neumáticos fuera de uso.

4. Como futuros técnicos en
análisis de muestras químicas se
busca realizar los respectivos
tratamientos preliminares a la
muestra inicial y mediante
técnicas analíticas realizar
procedimientos de identificación
y transformación al polímero
para que resulte materia prima
optima para un ladrillo de
construcción.
Figura 1: Autoría del grupo.

5. Objetivo
general
Transformar físico-
químicamente el
poliisopreno de los
neumáticos fuera de uso en
ladrillos de construcción.

6. Objetivos
específicos
Determinar
experimentalmente
el tratamiento
preliminar y la
adecuación de la
muestra del NFU.
Establecer un protocolo para la
transformación del
poliisopreno en un material
resistente y rígido.
M oldear y compactar
la muestra tratada
para usarla como
ladrillo de
construcción de alta
calidad.

7. Marco teórico
NFU
Usos
Composición
Figura 2:Tomada de (ideas,2021).
Figura 3: Tomada de (Castro, 2008).

8. Los polímeros como el
poliisopreno son una
macromolécula formada por
cadenas de monómeros.El
poliisopreno se encuentra
presente en los NFU pero
debido al desgaste del día a día
este polímero pierde ciertas
características.
Polímeros
Figura 4 : tomada de
(Mariano, 2017).

9. Transformación
S e decidió utilizar el caucho de
los NFU ya que,a pesar de su
estado,aun contienen
poliisopreno quien es el que le
da las propiedades de dureza al
material.Este puede recuperar
esta característica al hacerlo
reaccionar con azufre utilizando
óxido de zinc como activante de
la reacción.
Figura 5:Autoría del grupo.

10. Reacción del caucho con
el azufre
Figura 6:Tomada de (M ariano,2017).

11. Triturar y
tamizar.
Buscar, recolectar,
lavar, secar y
cortar los NFU en
trozos.
Extraer el
alambre
interior.
Identificación
del
poliisopreno
mediante
prueba de
Baeyer.
Adición de óxido
de zinc a
0,00037M al
poliisopreno.
Calentamiento
de la muestra
con ZnO a
200°C por 40
min.
Adición de
azufre en
exceso al
analito
caliente.

12. Filtración al vacío
con disulfuro de
Carbono.
Mezcla de 5.2g de
poliisopreno y 4.8g de
arcilla y baldosa
triturada c/u.
Adición de agua
dentro de un
matraz para el
moldeo.
Compactación
en el molde.
Comparación de
los resultados
con el ladrillo
común de arcilla.
Se realizan
pruebas de calidad
(de resistencia y
de humedad).
Secado por
cinco días a
temperatura
ambiente.
Calentamiento
de la mezcla
por dos dias
entre 800°C y
1300°C.

13. Prototipo a escala
Figura 7:Autoría del grupo.

14. Resultados
A continuación se presentarán los resultados del
producto final:
Se desarrolló las competencias de un técnico de
análisis en muestras químicas, tales como: analizar
la muestra según procedimientos implementados
por el laboratorio y realizar operaciones de
alistamiento del laboratorio, según procedimientos
establecidos.
En el presente proyecto se realizó la consolidación
del documento de investigación de acuerdo a la
norma.

15. Resultados

16. Conclusiones
Se logró determinar una mejor resistencia y rigidez
según el análisis de las pruebas de caracterización.
S e puede concluir un correcto tratamiento de los NFU
por lo que se realizó una vulcanización exitosa.
Se comprobó la importancia de la compactación que
tiene como función unificar los componentes del
ladrillo.
Durante el tratamiento de la muestra se adiciono el
proceso de vulcanización que mejora las
características del ladrillo.

17. Recomendaciones
Hacer un seguimiento a la descomposición de este ladrillo
a largo plazo.
Analizar los costos con el fin de industrializar.
Agregar esencias con el fin de suprimir el olor de azufre.
En el momento de la elaboración del ladrillo tener en
cuenta la cantidad de agua a agregar.

18. Bibliografía
Centro de aprendizaje de ciencias de polímeros. (2002). Centro de aprendizaje de ciencias de
polímeros. Obtenido de Centro de aprendizaje de ciencias de polímeros: https://pslc.ws/
Álvarez, D. O. (15 de julio de 2021). Concepto.de. Obtenido de Concepto.de:
https://concepto.de/polimeros/
ambiente, S. (12 de agosto de 2021). ¿Que ocurre con los neumaticos fuera de uso? (G. d.
1101,Entrevistador)
BricoBlog .(3 de febrero de 2013). BricoBlog .Obtenido de BricoBlog :
https://www.bricoblog.eu/neumaticos-convertidos-en-parques-infantiles/
Castro, G. (2008). Materiales Y compuestos para la industria del neumatico. Buenos Aires:
Departamento de Ingenieria mecanica F.I.U.B.A.
Ecogreen. (22 de enero de 2018). Ecogreen. Recuperado el 12 de junio de 2021, de
https://ecogreenequipment.com/es/conoce-cuales-peligros-pueden-ocacionar-los-
neumaticos-fuera-de-uso-nfu/
Exige. (23 de junio de 2015). Exige. Obtenido de Exige: http://www.exyge.eu/blog/medio-
ambiente/neumaticos-en-los-tejados/
Legislacion. (2015). Dercreto 4741 de 2015. Tratamiento de residuos no peligrosos. Bogotà
D.C., Cundinamarca, Colombia.
Textos científicos. (16 de Junio de 2005). Textos científicos. Obtenido de Textos científicos:
http://www.textoscientificos.com/

19. Bibliografía
Mariano. (5 de julio de 2011). Tecnología de los Plásticos. Obtenido de Tecnología de los Plásticos:
https://tecnologiadelosplasticos.blogspot.com/2011/07/poliisopreno-caucho-
natural-y-sintetico.html
Medina, D. F. (2013). Diseño, fabricación, caracterización y aplicaciones constructivas de
hormigones de consistencia seca con adiciones de materiales de procedencia orgánica
e inorgánica de neumáticos fuera de uso (NFUs). Madrid: Universidad Politécnica de
Madrid.
Ministerio de salud y proteccion social. (5 de septiembre de 2022). Minsalud. Obtenido de
M insalud:https://www.minsalud.gov.co/salud/publica/Paginas/enfermedades-
transmitidas-por-el-Aedes-aegypti.aspx
Montallantas. (26 de Octubre de 2021). ¿Que serivios le prestan a los NFU? (e. d. Proyecto,
Entrevistador)
Motorpasion. (2 de Enero de 2018). Motorpasion. Obtenido de Motorpasion:
https://www.motorpasion.com/industria/una-fascinante-casualidad-hizo-que-goodyear-
vulcanizara-caucho-en-el-siglo-xix-cambiando-para-siempre-los-
neumaticos :~:text=La%20vulcanizaci%C3%B3n%20del%20caucho%20es,como%20co
mprob%C3%B3%20Goodyear%20en%201839.
ORTEGA, A. A. (2016). ECO-LADRILLO A BASE DE CAUCHO RECICLADO. San Lorenzo:
Universidad Nacional de Asunción.

20. Agradecimientos
a:
Mg. Marco Antonio Vega Atuesta.
Mg. Irma Victoria Agudelo Gil.
Mg. Nohora Chíquiza Ochoa.
Familia de Samuel Casas.
Grupo de piezoeléctrico.
Rector Fredy Alejandro Ramos
Baquero.
Nicolás Fernández.