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Química

Belleza opaca

Un nuevo aditivo mezclado con el caucho sintético hace posible la fabricación suelas de calzados con mejor apariencia

Las suelas de goma, aquéllas más apropiadas a los calzados rústicos, usados para tareas pesadas, ganan las calles desde hace algunos años en sofisticados modelos masculinos y femeninos de conocidas marcas brasileñas e internacionales. Si bien al principio eran demasiado brillantes, y se las identificaba con los materiales sintéticos como el plástico, hoy en día son más bien opacas, y se confunden con el cuero, una materia prima más noble. Para llegar a ese cuasi mimetismo, un aditivo mezclado al elastómero, también conocido como caucho sintético, desempeña un papel fundamental. El producto existente en el mercado brasileño proviene básicamente de dos empresas, una estadounidense y otra japonesa. Pero eso es sólo por ahora, ya que Rhodia Brasil planea lanzar antes de 2007 un nuevo aditivo para competir con los importados, resultante de un proyecto de investigación que contó con apoyo de la FAPESP, en la modalidad Asociación para la Innovación Tecnológica (PITE) junto con la Facultad de Ingeniería Química de Lorena (Faenquil).

Este producto se fabrica por ahora en escala piloto, para ensayos en empresas clientes de Rhodia, bajo un término de confidencialidad. Algunos clientes aprobaron el producto y pretenden saber cuándo saldrá al mercado, informa el químico Leo dos Santos, quien participó en el proyecto con beca de posdoctorado de la FAPESP, y actualmente, contratado por la empresa, se encarga de los ajustes finales de la formulación. El interés en el nuevo aditivo se justifica. Al fin y al cabo, como el producto se fabricará acá, tendrá un precio competitivo con relación a los similares importados.

Gasto energético
La idea de desarrollar un aditivo para mezclárselo con elastómeros surgió en el seno de la propia Roída, para darle un destino más noble a un subproducto del fenol: el monómero alfametilestireno, una de las moléculas que forman el polímero con el cual se hacen las suelas de zapatillas o tenis y zapatos. El fenol es un compuesto químico que da inicio a la cadena de la producción de la poliamida, más conocida como nylon, aplicada en alfombras, prendas íntimas femeninas, indumentaria deportiva, gabinetes de aparatos electroelectrónicos y diversos otros productos. Una parte del alfametilestireno se vende pura, para su aplicación en adhesivos y resinas. Lo que sobra, que representa una gran cantidad, vuelve como materia prima para la producción del fenol, luego de pasar por un proceso de reciclaje que involucra un importante gasto energético.

Al margen del fenol, Rhodia también produce sílice, que se usa en la industria de elastómeros como refuerzo para mejorar las propiedades mecánicas del caucho, confiriendo resistencia a la abrasión, a la tracción y al desgarro. Pero, al incorporar sílice al caucho sintético, se produce un elevado aumento de la viscosidad del material, lo que dificulta su procesamiento. Por eso es necesario el aditivo, para mejorar la fluidez del elastómero, dice el profesor Amilton Martins dos Santos, de Faenquil y coordinador del proyecto. Como algunos de estos aditivos tienen en su composición alfametilestireno, Kenneth Wong, un químico que trabajaba en Rhodia en 2001, época en que el proyecto empezó a cobrar forma, sugirió el aprovechamiento integral del subproducto del fenol.

Martins dos Santos fue escogido para coordinar el proyecto en la facultad, pues además de actuar como consultor de la empresa, es experto en una técnica llamada polimerización en emulsión, la más indicada para incorporar el monómero alfametilestireno a la cadena polimérica. El proceso de polimerización por emulsión se desarrolló originariamente como un intento del hombre de imitar el látex de goma natural, dice Martins dos Santos. El látex sintético, resultante de la dispersión acuosa de partículas de polímero estabilizadas por surfactantes, sustancias químicas que actúan como detergentes, se emplea en diversos sectores industriales para fabricar pinturas, adhesivos, aditivos y otros productos.

Al comienzo la propuesta consistía elaborar una partícula de sílice recubierta con alfametilestireno. Pero, como ése es un estudio que requiere un largo tiempo, los investigadores decidieron en un primer momento abocarse a determinar una formulación para el aditivo y las mejores proporciones de las materias primas que entran en su composición. ?En la formulación, al margen de las condiciones de proceso, tales como temperatura y porcentaje de la materia prima, son precisamente los surfactantes correctos, responsables de estabilizar el polímero, los que marcan la diferencia, dice Richard Macret, director de Investigación y Desarrollo de Rhodia para América Latina.

Escala piloto
Inicialmente, en escala de laboratorio, se produjeron algunos gramos del aditivo. A la fecha, una vez determinadas algunas formulaciones más indicadas, se le están proveyendo a los clientes muestras con 20 kilos del producto, que puede mezclarse a varios tipos de goma y otros polímeros. Dependiendo del mercado al que se destina suelas de calzados, neumáticos para bicicletas y apiladoras, cintas, correas y otras aplicaciones aún en estudio, la formulación tiene una composición distinta. Debemos ver el impacto de esos productos en los distintos mercados, dice Macret. ?Y ése es un trabajo relativamente largo.

El sector del calzado es el primero de la lista. Tenemos la formulación apropiada y ahora estamos investigando para saber qué proceso es más ventajoso económicamente, dice Leo dos Santos. La elección se justifica porque, para Rodhia, ése es un mercado al que suministra una variada gama de productos, que van desde el tratamiento del cuero y la cola para zapatos hasta la sílice para la goma. El año pasado, las ventas de la empresa al sector rondaron los 60 millones de dólares, lo que correspondió al 8% de la facturación total anual de Rhodia Brasil, que fue de 750 millones de dólares. La meta es crecer 10% en las ventas durante los próximos dos años.

La apuesta de la empresa apunta a que el aditivo podrá ayudar a elevar aún más la participación en ese mercado. Eso sin contar que el subproducto de la elaboración del fenol, reciclado con un gran gasto energético o enviado a descarte dentro de las normas ambientales, demostró que puede transformarse en un nuevo producto comercial, a la altura de sus similares importados.

El Proyecto
Síntesis y caracterización de copolímeros de metil-estireno-estireno, con miras a su aplicación en el encapsulado de partículas de sílice (nº 01/11114-0); Modalidad Asociación para la Innovación Tecnológica (PITE); Coordinador Amilton Martins dos Santos – Faenquil; Inversión R$ 35.850,00 y US$ 1.120,00 (FAPESP) y R$ 64.997,00 (Rhodia)

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