Attapulgita– Un mineral único con grandes aplicaciones en las pinturas

La attapulgita es un silicato mineral de arcilla, llamado así por el área de Attapulgus Georgia donde se estudiaron los depósitos de EU inicialmente en 1935. La arcilla attapulgita es única por su estructura de cadena tridimensional que crea partículas en forma de aguja que no se aglomeran al exponerse a la humedad, en contraste con otras arcillas tixotrópicas. Esta naturaleza no aglomerante hace a la attapulgita una arcilla formadora de gel y tixótropo única, así como el producto preferido cuando la estabilidad dimensional es importante.

La attapulgita forma suspensiones de alta viscosidad estables a relativamente bajas concentraciones que se adelgazarán con la aplicación de esfuerzo cortante. Al dispersarse en un líquido, las partículas de arcilla forman una retícula que atrapa la fase líquida espesando el sistema. Al aplicar esfuerzo cortante a un líquido espesado con arcilla Attapulgita, la retícula formada por fuerzas electrostáticas se rompe y el l íquido fluye con facilidad. Una vez retirado el esfuerzo cortante las fuerzas electrostáticas originan que se forme una nueva retícula y el líquido se espese nuevamente. Este ciclo se puede repetir indefinidamente.

Formulando con Attapulgita Sistemas Acuosos: La attapulgita funciona en formulaciones acuosas iónicas y no iónicas. El desempeño óptimo de la attapulgita se logra cuando la arcilla se dispersa y mezcla en un medio a alto esfuerzo cortante. El uso de surfactantes en sistemas acuosos puede provocar sobre dispersión de attapulgita resultando en pérdida de desempeño.

Los productos de attapulgita se agregan por lo general directamente a la mezcla en la etapa del proceso a alta velocidad. Si no hay etapa de alto esfuerzo cortante en el proceso principal la attapulgita se puede preparar como un pre-gel utilizando una pequeña cantidad del sistema solvente acuoso. Los pre-geles se preparan típicamente a un 10 – 15 porciento en peso de arcilla en el vehículo acuoso. Esta mezcla pre-dispersada se agrega entonces al lote de producto.

Dependiendo de la aplicación y las propiedades de gel deseadas, se pueden variar la cantidad y tipo de arcilla attapulgita.

Las concentraciones típicas (por ciento en peso) para aplicaciones acuosas son:

Pinturas látex 1 – 3 por ciento

Pinturas texturizadas 2 – 4 por ciento

Uniones de cemento 3 – 5 por ciento

Mastiques 2 – 4 por ciento

Sistemas No-acuosos: La arcilla attapulgita es un material altamente hidrofílico y aunque se dispersa fácilmente en sistemas acuosos, requiere el uso de un surfactante cuando se usa en sistemas no-acuosos como reducciones asfálticas. Los surfactantes recomendados son catiónicos y actúan como una interfase de transición entre la arcilla y el sistema orgánico.

La relación óptima arcilla-surfactánte se determina fácilmente ajustándola experimentalmente hasta lograr máxima viscosidad. En sistemas de reducciones asfálticas la relación típica y óptima de arcilla-surfactánte está entre 8 – 12 partes de arcilla a 1 parte de surfactánte. Este rango se debe a la variación en reducciones, surfactántes y el tamaño de partícula de la arcilla attapulgita en uso.

Al trabajar en sistemas no.acuosos, el método recomendado para adicionar la arcilla es el de pre-dispersión descrito para sistemas acuosos. En reducciones asfálticas el surfactánte se debe adicionar a una porción del sistema y mezclarse vigorosamente. Después se debe adicionar la arcilla para obtener un 20 por ciento en peso de la concentración de ésta y mezclar hasta que se observe un espesamiento máximo. Finalmente, el resto de la reducción y otros ingredientes de la fórmula se adicionan y mezclan hasta lograr una consistencia uniforme.

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Como disolver correctamente la sosa cáustica sólida en escamas

El hidróxido sódico (NaOH) o hidróxido de sodio, también conocido como sosa cáustica o soda cáustica, es el alcali que saponifica los aceites y grasas en los procesos para hacer jabon.

A temperatura ambiente, es un sólido blanco, cristalino, sin olor, que absorbe la humedad del aire. Es soluble en agua y etanol, pero insoluble en éter. Al disolverse en agua o al neutralizarse con un ácido, desprende una gran cantidad de calor, suficiente como para encender materiales combustibles y la disolución acuosa se denomina lejía de sosa.

La sosa cáustica se encuentra de forma líquida o sólida (en escamas, granulada o en microperlas). Ambos tipos de sosa presentan la misma composición química y las mismas aplicaciones, por lo que se pueden utilizar de forma indistinta.

La sosa cáustica sólida granulada es la que tiene la mayor superficie de contacto debido al pequeño tamaño de partícula, y por lo tanto es más fácil de disolver.

Como tambien es posible conseguir la sosa cáustica líquida al 50%, se debe asegurar que se encuentre cristalina, si no esta asi y tiene turbiedad es que ha absorbido CO2 (dióxido de carbono del aire) y ha formado carbonato de sodio.

Pasos para disolver la sosa cáustica

Antes de trabajar con sosa cáustica en polvo se deberá usar un cubre bocas para evitar respirar la sosa cáustica. Tambien ponerse guantes de latex o bien tipo jardinería. Usar además anteojos de seguridad.

Los pasos son:

•  Colocar el agua necesaria según los cálculos en una jarra tipo pyrex preferentemente (ya que la temperatura sube). Idealmente esta agua debe estar bien fria.

•  Pesar la sosa cáustica en escamas o en perlas y agregar al agua, ni muy rápido ni muy lento. Se debe espolvorear la sosa, ya que ésta se ira al fondo rapidamente. Siempre agregar la sosa al agua y nunca a la inversa.

•  Usando una cuchara tipo teflon, remover -ni agitar ni batir- solo remover lentamente. Se formará una capa dura en el fondo y se enturbiará toda la solución. Eso es normal. Nunca usar un agitador o blender para la sosa.

•  Dejar reposar unos minutos y seguir removiendo y poco a poco se irá disolviendo todo, hasta aclararse la solución. Está solución final siempre será cristalina.

•  La sosa se debe preparar antes de usar, apenas llegue a la temperatura recomendada. No dejar que se enfrie más. Si se deja enfriar completamente esta irá absorbiendo dióxido de carbono del ambiente y formará una capa de carbonato de sodio que enturbiará la lejía.

Usos de la sosa cáustica

Como campos principales de empleo citaremos: industrias de algodón, seda artificial, plásticos, textiles y de jabón, industrias química orgánica e inorgánica (fabricación de compuestos de sodio), industria alimenticia, tratamiento de aguas, industria agrícola, etc.

Se usa en la fabricación de papel, tejidos, detergentes, rayón, explosivos, tinturas y productos de petróleo. También se usa en el procesamiento de textiles de algodón, lavandería y blanqueado, revestimiento de óxidos, galvanoplastia y extracción electrolítica.También se emplea para adsorber gases de ácidos, como dióxido de carbono o dióxido de azufre.

Se emplea como materia prima en la producción de hipoclorito sódico así como en todo tipo de textil (operaciones de acabado y apresto, obtención de fibras celulósicas por el proceso viscosa, etc), industria de detergentes y tensoactivos, de papel y celulosa, de producción de gas y petróleo,

Industria Química del Istmo S. A. de C. V., (IQUISA), es una empresa productora y comercializadora de cloro, hipoclorito de sodio, ácido clorhídrico, ácido muriático, sosa cáustica líquida y solidificada que son utilizadas en aplicaciones diversas de la industria química así como en la potabilización de agua y en la fabricación de productos de limpieza para el hogar.

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Fuentes

http://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3xido_s%C3%B3dico

http://www.monografias.com/trabajos15/hidroxido-sodio/hidroxido-sodio.shtml

http://www.pinsapo.com/modules.php?name=News&file=article&sid=328

http://www.dgdc.meh.es/Informes%20SGC/N05035INFWEB.pdf

LAS CALIZAS

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS

Las calizas son rocas carbonatadas, compuestas por lo general de calcita; aunque la dolomita puede, a veces, ser un constituyente importante. El carbonato de calcio en la gran mayoría de los casos se ha extraído del agua del mar por agencia de organismos diminutos y luego depositado en capas que finalmente se consolidan en rocas. Estas rocas son, por general, de estructura de grano fino y uniforme y algunas veces bastante densas. Algunas calizas son casi calcita pura, mientras que otras contienen materiales parecidos a la arcilla y varios óxidos, como impurezas.

PRINCIPALES USOS DE LA CALIZA

PRINCIPALES DERIVADOS DE LA CALIZA

CAL

La caliza u otras rocas calcáreas se calientan en hornos hasta 903°C, de forma que expulsa el CO2 y queda la cal viva (CaO). Ésta se apaga con agua, y mezclada con arena forma el mortero. Comúnmente, la cal se prepara en forma de cal hidratada (Ca(OH2)), añadiendo el agua necesaria. Cien kilos de caliza pura producen 56 kilos de cal. Puede emplearse también dolomita que da CaO-MgO, que se apaga más lentamente y despide menos calor que la cal viva.

VARIEDADES COMERCIALES

Cal Viva

Material obtenido de la calcinación de la caliza que al desprender anhídrido carbónico, se transforma en óxido de calcio. La cal viva debe ser capaz de combinarse con el agua, para transformarse de óxido a hidróxido y una vez apagada (hidratada), se aplique en la construcción, principalmente en la elaboración del mortero de albañilería.

Cal hidratada

Se conoce con el nombre comercial de cal hidratada a la especie química de hidróxido de calcio, la cual es una base fuerte formada por el metal calcio unido a dos grupos hidróxidos. El óxido de calcio al combinarse con el agua se transforma en hidróxido de calcio.

Cal hidráulica

Cal compuesta principalmente de hidróxido de calcio, sílica (SiO2) y alúmina Al2O3) o mezclas sintéticas de composición similar. Tiene la propiedad de fraguar y endurecer incluso debajo del agua.

PRINCIPALES USOS DE LA CAL

CARBONATO DE CALCIO

El carbonato de calcio (CaCO3) se presenta en formas muy diversas: cáscara de huevo, conchas, perlas, corales, creta, piedra caliza, mármol, estalactitas, estalagmitas siendo su composición química: CO2 44%, CO 56%.

VARIEDADES COMERCIALES

CARBONATO DE CALCIO Molido

Producto obtenido del proceso de molienda de roca caliza.

CARBONATO DE CALCIO Precipitado

El producto obtenido del proceso de carbonatación, en el cual se precipita el calcio en forma de carbonato de calcio. Éste se caracteriza por tener menos impurezas, mayor brillo y una morfología controlada; se utiliza como relleno y extensor en plástico, así como pintura, papel, adhesivos, en recubrimientos, elastómeros, productos aplicados en los sectores alimenticio y farmacéutico.

USOS DEL CARBONATO DE CALCIO

CEMENTO

El cemento es un material inorgánico finamente pulverizado, que al agregarle agua, ya sea sólo o mezclado con arena, grava u otros materiales similares, tiene la propiedad de fraguar y endurecer incluso bajo el agua, en virtud de reacciones químicas durante la hidratación y que una vez endurecido, conserva su resistencia y estabilidad. Cuando el cemento es mezclado con agua y arena forma mortero, y cuando es mezclado con arena y piedras pequeñas forma una piedra artificial llamada concreto.

TIPOS DE CEMENTO

La clasificación de los tipos de cemento está proporcionada por la norma NMX-C-414-ONNCCE-1999, la cual establece lo siguiente:

De acuerdo a su composición, éstos pueden ser

De acuerdo a sus características especiales, éstos pueden ser:

DE ACUERDO A SU RESISTENCIA

La resistencia normal de un cemento es la resistencia mínima mecánica a la compresión a los 28 días y se indica como 20, 30 ó 40 en Newtons por milímetro cuadrado (N/mm2).

En un saco de cemento, la clasificación del cemento estará integrada por lo siguiente:

Composición + Característica especial

Ejemplo:

Cemento CPO 40 R

Esta clasificación indica que se trata de un cemento Pórtland ordinario, con alta resistencia inicial.

Cemento TPEG 30 RS

Esta clasificación indica un cemento con adición de escoria, con una resistencia normal y resistente a los sulfatos.

Cemento CPP 30 BRA / BCH

Esta clasificación indica un cemento pórtland puzolánico, con una resistencia normal, de baja reactividad álcali agregado y de bajo calor de hidratación.

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