ESTUDIO DE LA RESISTENCIA DE LOS LADRILLOS CON ADICIÓN DE PET

ESTUDIO DE LA RESISTENCIA DE LOS LADRILLOS CON ADICIÓN DE PET

STUDY OF THE RESISTANCE OF BRICKS WITH THE ADDITION OF PET

Johann Acuña1; Ana Alcántara1; Eduardo Benites1; Nilson Cortez1; Carlos Miñano1; Rafael Moreno1; Antonio Prieto1; Irvin Victoriano1 

1 facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Trujillo. Av. Juan Pablo II   s/n – Ciudad Universitaria, Trujillo, Perú.

RESUMEN

Este proyecto se basa en estudiar la resistencia del ladrillo adicionándole PET, el cual será un material reciclado. Además de la resistencia a la compresión se evaluará su manejabilidad. Así mismo, las propiedades a mejorar se adaptarán a las normas establecidas según el uso que se requiera dar, en su mayoría son bloques no estructurales.Se inició el proceso con la recolección y clasificación de botellas PET, luego el material se coloca en una trituradora para ser mezclados con cemento, arena y agua en diferentes proporciones y colocados en los moldes de madera que luego se dejarán secar por un tiempo para poder ser llevados a los laboratorios, donde se les harán los ensayos de resistencia a la compresión a las diferentes muestras obtenidas de las proporciones evaluadas.

Los resultados obtenidos muestran que al aumentar el porcentaje de PET en dicha mezcla disminuye la resistencia a la compresión, así como el curado prematuro que también afecta a la resistencia. Sin embargo, la manejabilidad no se ve afectada por el cambio de agregado, finalmente se logró determinar un porcentaje adecuado, que es del 15% debido a que la manejabilidad es la ideal, por lo tanto el volumen de arena reemplazada es alto y se presenta una disminución tolerable a la compresión; además de esto, el proceso de fabricación cuenta con un bajo costo de producción lo cual resulta muy económico para las personas, por otra parte, reciclando plásticos ayudaremos a reducir la contaminación ambiental promoviendo el uso de los recursos disponibles en lugar de desecharlos.

Palabras clave: Vidrio templado; bloques no estructurales, resistencia a la compresión, manejabilidad, costo de producción, reciclaje.

ABSTRACT

This project is based on the manufacture of bricks based on recycled polyethylene terephthalate material, better known as PET, evaluating its properties such as resistance to compression and its manageability. In turn, the properties to be improved will be adapted to the standards established according to the use that is required to be given, most of them are non-structural blocks.

The process began with the collection and classification of PET bottles throughout the city, then the material is placed in a crusher to be mixed with cement, lime, sand and water in different proportions and placed in the wooden molds that will then be left dry for a time to be taken to the laboratories, where the compressive strength tests will be carried out on the different samples obtained from the evaluated proportions.

The results obtained show that by increasing the percentage of PET in said mixture, the resistance to compression decreases, as well as the premature curing that also affects the resistance. However, the manageability is not affected by the change of aggregate, finally it was possible to determine an adequate percentage, which is 15% because the manageability is ideal, therefore the volume of sand replaced is high and is presented a tolerable decrease in compression; In addition to this, the manufacturing process has a low production cost which is very economical for people, on the other hand, recycling plastics will help reduce environmental pollution by promoting the use of available resources instead of discarding them.

Keywords: Polyethylene Terephthalate (PET); non-structural blocks, compressive strength, workability, cost of production, recycling.

INTRODUCCIÓN

En la actualidad, con la crecida acelerada de la población,  la contaminación ha incrementado y esto ha producida con gran preocupación en las personas que ahora están intentando darles un nuevo uso a estos contaminantes como son los plásticos, que están siendo utilizados en diferentes  aspectos de  nuestra vida  diaria por su bajo costo de fabricación, otro proceso que causa contaminación es la fabricación de ladrillos, los cuales en su proceso de fabricación llegan a liberar gases contaminantes  que producen malestares en la salud de las personas  y una gran daño a nuestro planeta. (Martínez Amariz & Cote Jiménez, 2014)

Debido a sus enormes usos también significa grandes problemas cuando se arroja como residuo a la naturaleza por su difícil degradación que puede tardar siglos, y actualmente ya es inmensa la cantidad de plásticos que se encuentra en el ambiente. El medio marino es el más afectado ya que recibe la mayor cantidad de desechos plásticos, más de 200 kg por segundo. Por ello se busca nuevas formas de aprovechar el plástico usado para realizar otros productos y evitar el desecho directo, además de una correcta gestión del reciclaje incentivando una economía circular. (Namuche Ramos, Fiestas Antón, García Cruz, Jiménez Chuquihuanga, & Roque Martínez, 2019)

( Namuche,et al., 2019)

El término "plástico" es una definición errónea a un elemento que no es más que una materia prima. El término correcto es "polímero" y en su gama de estados se encuentra el plástico. Los materiales poliméricos son uno de los más abundantes producidos industrialmente.                              

Además, se ha utilizado a este material en diferentes sectores y áreas, siendo el ser humano dependiente de este material; aunque ha traído consecuencias en el ambiente, tratándose de reducir los Residuos Sólidos Urbanos y su desecho.

El tereftalato de polietileno (PET) es un material polimérico cuya característica principal es su altísima tenacidad y su excelente resistencia a la fatiga y al desgarro. Además, tiene un excelente desempeño en presencia de humedad, ácidos, grasas, aceites y solventes. Por lo que es muy utilizado en diversas industrias. El PET ha sido muy utilizado para la fabricación de envases de diversos productos, lo que ha dado lugar a una gran cantidad de residuos de este material, del cual solo una pequeña parte se llega a reciclar.

Por otro lado, el concreto es el material más utilizado en la construcción, comparado con otros materiales, tiene las características como de fabricación simple, larga vida útil y mejor resistencia a la compresión. Pero, también es una fuente de contaminación por el uso de los agregados que se utilizan en el proceso de fabricación. (Valderrama Ulloa, 2019)

El uso de PET reciclado como agregado en la producción de concreto mejorará simultáneamente el impacto ecológico. La sustitución de parte del agregado por PET reciclado contribuirá a disminuir la contaminación generada por este material.

En esta investigación se decidió reemplazar parcialmente el agregado de arena por la del PET reciclado, en porcentajes ideales para no afectar la resistencia a la compresión que presenta el concreto común. Donde primeramente analizamos las propiedades físicas del concreto en la mezcla con los diferentes porcentajes adicionales de PET. (Acevedo Jaramillo & Posada Franco, 2018)

En el Perú, los residuos sólidos en su mayoría están compuestos por envases de bebidas de consumo masivo, lo cual conlleva a una masiva contaminación ambiental. por consiguiente, surge una investigación en la que se propone una reutilización del plástico PET para la elaboración de concreto, con la finalidad de que pueda llegar a aumentar la resistencia a la compresión del concreto, así como resolver porcentualmente los problemas del medio ambiente. La mayor parte de residuos sólidos encontrados en los basureros no son biodegradables y en ello está el material PET encontrando principalmente botellas de bebidas plásticas, las cuales posee un tiempo de degradación mayor en comparación a los demás materiales. (Pinedo Pérez, 2018)

La disposición de basura conjuntamente con plástico en zonas donde existen métodos de reciclaje industrial da origen a la idea de generar ladrillos ecológicos; las cuales tienen la misión de suprimir y reemplazar a los ladrillos fabricados comúnmente. Estos últimos a su vez se producen a elevados costos además de perjudicar al medio ambiente a través de la destrucción de ciertas áreas o hábitats. (Valderrama Ulloa, 2019)

En base a este problema de contaminación es que hemos decidido reciclar este material y poder aumentar la resistencia mecánica a la comprensión en los ladrillos convencionales haciéndolo más económico y sustentable. Dada las circunstancias los nuevos ladrillos a base de PET serían reutilizables para la elaboración de bloques no estructurales. Es por ello que se prevé el desarrollo de nuevos métodos de fabricación para mejorar la resistencia de ladrillos a base de PET reciclado, evaluando su reutilización. al reemplazo de los sistemas tradicionales de construcción que son poco resistentes al deterioro. Por otro lado, se trata de reducir los costos de fabricación de ladrillos añadiendo PET reciclado para mejorar la calidad de vida de las personas de bajos recursos económicos.

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