Síntesis, caracterización y modificación química superficial de nanopartículas magnéticas de óxidos de hierro. Obtención de nanomateriales magnéticos híbridos

En este trabajo de Tesis Doctoral se presentan dos metodologías diferentes de síntesis y caracterización de nanopartículas magnéticas (MNPs) de magnetita (Fe3O4), y su modificación química superficial para la obtención de distintos productos con diferentes propiedades de aplicación. Por un lado, se presenta la modificación de MNPs con Pd en vías de obtener nanocatalizadores tipo core-shell superparamagnéticos reutilizables. Se caracterizaron las partículas exhaustivamente mediante numerosas metodologías. Se investigó el rol del estabilizante de las nanopartículas superparamagnéticas (SPNPs) en la síntesis de las mismas, y la posibilidad de realizar intercambios de ligando posterior a la síntesis. Se evaluó la efectividad catalítica de los nanocatalizadores obtenidos en reacciones de acoplamiento para la formación de enlaces C-C de Suzuki-Miyaura, Heck-Mizoroki y Sonogashira-Hagihara, y su posibilidad de ser reciclados. Los nanocatalizadores aquí desarrollados mostraron una buena actividad en las tres reacciones antes mencionadas, con la posibilidad de ser recuperados y reutilizados hasta cuatro veces para reacciones de Heck-Mizoroki y cinco veces en el caso de reacciones de Suzuki-Miyaura. Los rendimientos obtenidos en reacciones de Sonogashira-Hagihara fueron de alrededor de un 40%, pero con una gran ventaja de no necesitar el empleo de un co-catalizador de Cu.Por el otro lado, se informa la modificación química superficial de MNPs de γ-Fe2O3(comerciales) y Fe3O4, en un primer paso con agentes de acoplamiento silano, parafuncionalizar a conveniencia la superficie de las misma, y en un segundo paso con polímeros termosensibles con el fin de obtener materiales magnéticos termosensibles con potenciales aplicaciones en nanomedicina. En el caso de las MNPs de γ-Fe2O3, las mismas fueron modificadas con poli(N-isopropilacrilamida) (PNIPAm) para la obtención de MNPs termosensibles (tMNPs), las cuales exhibieron una LCST (menor temperatura crítica de transición) de 32,5-33 °C. En el caso de las MNPs de Fe3O4, fueron  modificadas con polímeros lineales derivados de poliglicerol monofuncionalizados en orden de obtener nanopartículas magnéticas termosensibles (tMNPs) y con polímeros del mismo tipo bifuncionalizados para la producción de nanogeles termosensibles (tMNGs). Se obtuvieron tMNGs de tamaños de 100-200 nm, con una polidispersidad de tamaños aceptable. Todos los productos fueron caracterizados por técnicas convencionales.Este trabajo implica la creación de una nueva línea de investigación en el grupo de Polímeros de la Facultad de Ciencias Químicas (UNC) y busca sentar las bases de la síntesis, caracterización y modificación química superficial de MNPs para futuros trabajos en el área.Fil: Cappelletti, Ariel Leonardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; Argentina. Autor

Fluorescence quenching of p-tert-buthylthiacalix[4]arene by 1-ethyl-3-methylimidazolium bromide

The interaction between the ionic liquid 1-ethyl-3-methylimidazolium bromide (EMIMBr) and the macrocyclic compound p-tert-buthylthiacalix[4]arene (TC4) in solution ethanol/water 3/1 V/V was investigated by spectrophotometry and spectrofluorimetry. The UV–Vis spectra of the system (EMIMBr + TC4) were completely additive. The addition of EMIMBr decreases the fluorescence of the TC4 significantly, excited at 325.0 nm. The Stern-Volmer quenching constants were determined at different temperatures (15.0, 25.0, and 35.0 °C), and the obtained values were the same, with an average value of KQav = (3.8 ± 0.9) 103 M−1 for the quenching constant. No changes in the emission spectra of TC4 were obtained by the addition of inorganic salts, such as NaCl, KBr, NH4Cl, and NH4PF6 or the organic compound N-methylimidazole (NMI). More evidence of EMIMBr-TC4 interaction was found with the determination of the fluorescence lifetime and the anisotropy of the mixture. Also, the slope of the quenching plot was the analytical sensitivity of calibration for EMIMBr using TC4 as an indirect sensor, and a LOD = (26 ± 2) μM was obtained.Fil: Cappelletti, Ariel Leonardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Machado, Noelia Daiana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Veglia, Alicia Viviana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentin

Mechanical and processing properties of recycled PET and LDPE-HDPE composite materials for building components

Although several reports can be found in the literature about the recycling of plastic materials, only a few focus on recovering and molding them in a new process. Plastic material blends can be fabricated using several techniques, which allows the molding of a compound adaptable to each needed performance. This fact favors the recycling by allowing the use of mixed wastes without major processes, avoiding expensive treatments. This research work analyzes the mechanical properties of a material conformed by 100% recycled plastics: polyethylene terephthalate and low-/high-density polyethylene without previous separation or washing and drying pretreatments. Its macro and microscopic structure was studied and described, and formulations of different compound rates were analyzed. Mechanical resistance was around 60% of a material composed of virgin materials in compressive, flexural, and tensile strength tests. Its potential application to building components manufacture is analyzed.Fil: Gonzalez Laria, Julian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Gaggino, Rosana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Kreiker, Jeronimo Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Peisino, Lucas Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Positieri, María Josefina. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba. Grupo de Investigación En Tecnologías de Materiales y Calidad; ArgentinaFil: Cappelletti, Ariel Leonardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; Argentin

Revaluation of the plastic fraction from electrical and electronic equipment wastes (WEEE)

En las últimas décadas hubo un crecimiento notable de la cantidad de Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos (RAEE), los que son considerados residuos especiales por la Resolución MAyDS N° 522/2016. La fracción plástica de RAEE (FPR) constituye aproximadamente el 25% del total en peso, y debido a su composición heterogénea y presencia de contaminantes tóxicos (mayormente retardantes de llama bromados (BFR) y metales pesados) no ha podido ser insertada en circuitos de reciclado apropiado. El agregado de plásticos a morteros, ha sido extensamente estudiado, obteniéndose materiales con aptitud técnica para el uso en la construcción. Esto llevó a considerar, por parte de emprendimientos locales e incluso reportes científicos, el uso de la FPR como agregado, en reemplazo total y/o parcial del agregado natural. Estudios previos de nuestro equipo demostraron que este enfoque no impide la lixiviación de contaminantes y resulta en una tecnología deficiente e insalubre. Se desarrolló un agregado de plástico reciclado (APR) Core-Shell que consiste en un núcleo de FPR recubierto con sucesivas capas de cemento y aditivos estabilizantes. El APR desarrollado mostró características físico-químicas que lo hacen apto para agregar a morteros sin riesgo para la salud. En este trabajo se presentan los componentes fabricados y los resultados primarios de una tecnología de revalorización de un residuo peligroso de una manera responsable, segura y de bajo costo.In recent decades there has been a notable growth in the amount of Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE), which are considered special waste by MAyDS Resolution No. 522/2016. The plastic fraction of WEEE (WEEEP) represents approximately 25 % of the total by weight, and due to its heterogeneous composition and the presence of toxic pollutants (mainly brominated flame retardants (BFRs) and heavy metals) it has not been able to be inserted in circuits of appropriate recycling. The addition of plastics to mortars has been extensively studied, obtaining materials with technical aptitude for use in construction. This led to the consideration, by local enterprises and even scientific reports, of the use of the WEEEP as an aggregate, in total and/or partial replacement of the natural aggregate. Previous studies by our team have shown that this approach does not prevent the leaching of contaminants and results in poor and unhealthy technology. A core-shell type recycled plastic aggregate (RPA) was developed, consisting of an WEEEP core coated with successive layers of cement and stabilizing additives. The RPA developed showed physical, chemical and morphological characteristics that make it suitable for adding to mortars without risk to health. In this work, the manufactured components and the primary results of a hazardous waste revaluation technology are presented in a responsible, safe and low-cost manner.Fil: Cappelletti, Ariel Leonardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Peisino, Lucas Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Gómez, Melina Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Raggiotti, Barbara Belen. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba. Departamento de Ingeniería Civil. Centro de Investigación, Desarrollo y Transferencia de Materiales y Calidad; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Ochoa, Nelio Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; ArgentinaFil: Gaggino, Rosana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Kreiker, Jeronimo Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; Argentin

Generation of nanocomposites based on (PMMA-b-PCL)-grafted Fe2O3 nanoparticles and PS-b-PCL block copolymer

The aim of this work is to obtain a good dispersion of Fe2O3 magnetic nanoparticles into a PS-b-PCL diblock copolymer. For this purpose nanoparticles have been modified in their surface by grafting a PMMA-b-PCL block copolymer into their surface, after being silanized. The grafting process has been probed by infrared spectroscopy, thermogravimetric analysis and transmission electron microscopy. Once modified, nanoparticles have been dispersed into the block copolymer. Nanostructured lamellar morphology of the block copolymer after annealing process has not been affected by the presence of nanoparticles, as has been probed by atomic force microscopy. Furthermore, their dispersion into the matrix has been improved when compared with unmodified nanoparticles. Though during modification process small aggregates of nanoparticles surrounded by PMMA-b-PCL brushes have been formed, morphology has not been altered or disrupted. Modified nanoparticles have been mostly placed at the interfaces among PS and PCL domains.Fil: Barandarian, Irati. Universidad del Pais Vasco; EspañaFil: Cappelletti, Ariel Leonardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal (p); Argentina. Universidad Nacional de Córdoba; ArgentinaFil: Strumia, Miriam Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal (p); Argentina. Universidad Nacional de Córdoba; ArgentinaFil: Eceiza, Arantxa. Universidad del Pais Vasco; EspañaFil: Kortaberria, Galder. Universidad del Pais Vasco; Españ

Oxidation state characterization in Cr oxides by means of Cr Kb emission spectroscopy

High resolution Kb spectra of Cr oxide were measured using a non-conventional spectrometer. Theoretical spectra were obtained using the DV-Xa method in order to interpret the Kb spectrum structures. Kb spectrum structures were analyzed and spectral parameters show a great sensitivity to the oxidation state and to the Cr-O distance. Purity samples of CrO2 were obtained by means of thermal treatment at 513 ºC under oxygen pressure of 200 bar. X-ray diffraction patterns show a typical rutile structure, without spurious phases. The CrO2 data allowed to confirm the linear dependency of the Kb1,3 and Kb5 energy positions with the oxidation state. The energy of the Kb2,5 line relative to the Kb1,3 line seems to be a suitable parameter for characterization of the oxidation state. The relative Kb´´ transition probability per Cr-O falls exponentially with Cr-O increasing distance. This behaviour was not found in the literature for Cr oxides.Fil: Tirao, German Alfredo. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ceppi, Sergio Andres. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física; ArgentinaFil: Cappelletti, Ariel Leonardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones En Fisico- Química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Cs.químicas. Instituto de Investigaciones En Fisico- Química de Córdoba; ArgentinaFil: Pannunzio Miner, Elisa Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones En Fisico- Química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Cs.químicas. Instituto de Investigaciones En Fisico- Química de Córdoba; Argentin

Magnetic Pd nanocatalyst Fe3O4Pd for C–C bond formation and hydrogenation reactions

Small core-shell Fe3O4@Pd superparamagnetic nanoparticles (MNPs) were obtained with good control in size and shape distribution by metal-complex thermal decomposition in organic media. The role of the stabilizer in the synthesis of MNPs was studied, employing oleylamine (OA), triphenylphosphine (TPP) and triphenylamine (TPA). The results revealed that, among the stabilizer investigated, the presence of oleylamine in the reaction media is crucial in order to obtain an uniform shell of Pd(0) in Fe3O4@Pd MNPs of 7 ± 1 nm. The synthesized core-shell MNPs were tested in Pd-catalyzed Heck-Mizoroki and Suzuki-Miyaura coupling reactions and p-chloronitrobenzene hydrogenation. High conversion, good reaction yields, and good TOF values were achieved in the three reaction systems with this nanocatalyst. The core-shell nanoparticle was easily recovered by a simple magnetic separation using a neodymium commercial magnet, which allowed performing up to four cycles of reuse.Fil: Biglione, Catalina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Orgánica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada; ArgentinaFil: Cappelletti, Ariel Leonardo. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Orgánica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada; ArgentinaFil: Strumia, Miriam Cristina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Orgánica; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; ArgentinaFil: Martín, Sandra Elizabeth. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Orgánica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Uberman, Paula Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Orgánica; Argentin

Estabilización de lixiviados en agregados elaborados con plásticos de RAEE

A recycled plastic aggregate (RPA) was developed using the core-shell strategy, where the core is the plastic fraction of Waste of Electrical and Electronic Equipment (WEEE) and a cement matrix with stabilizing additives acts as the shell. The amount of bro-minated flame retardant (mainly tetrabromobisphenol-A) leached in curing water of RPAs was quantified using extraction with an organic solvent and gas chromatography methods (CG-FID). A clear relationship can be established between the characteristics of the stabilizing additive used and the amount of tetrabromobisphenol-A and bisphenol-A leached. The additive used was activated carbon, which in a manufacture scale may be provided by different suppliers with different mesoporous characteristics, which can be easily determined by the iodine number. The analysis proposed can be an effective way to determine if a particular activated carbon can be used as stabilizing additive in the production of RPAs with the developed technology.Se desarrolló un agregado de plástico reciclado (APR) usando la estrategia de núcleo-coraza en que la fracción plástica de residuos de aparatos eléctricos y electrónicos (RAEE) es el núcleo o corazón y una mezcla de cemento y aditivos estabilizantes actúa como coraza. La cantidad de retardantes de fuego bromados (principalmente tetrabromobisfenol-A) lixiviados en agua para el curado de APR se mediante extrac-ción con solventes orgánicos y cromatografía gaseosa (CG-FID). Se logró establecer una relación clara entre las características del aditivo estabilizante y la cantidad de tetrabromobisfenol-A y bisfenol-A lixiviados. Se utilizó como aditivo carbón activado, que en producción de gran escala puede ser provisto por diferentes proveedores comerciales con diferentes características de mesoporo. Esta característica puede evaluarse fácilmente mediante el número de iodo y es determinante en la capacidad de estabilización del carbón activado. El análisis propuesto puede utilizarse de manera efectiva con la tecnología desarrollada para determinar la capacidad estabilizante del carbón empleado como materia prima en la producción de RPA.Fil: Cappelletti, Ariel Leonardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; ArgentinaFil: Peisino, Lucas Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Gaggino, Rosana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Uberman, Paula Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Colman, Lucas. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas; ArgentinaFil: Kreiker, Jeronimo Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; Argentin

Recycled Aggregates Based on Plastic Waste from WEEE

Waste from Electrical and Electronic Equipment (WEEE), such as small/big home appliances, TVs, computers and smartphones, has turnedinto a significant and growing pollution issue. WEEE is a complex mixture of materials and components, and around 25% in weight is plastic. The plastic components of WEEE (WEEEP) contains about 30-35% w/w of acrylonitrile butadiene styrene, 20-25% w/w of high impactpolystyrene, 20-30% w/w of polypropylene and 10% w/w of polycarbonate. The presence of hazardous metals, metalloids and flame retardants has a negative impact on the recycling of WEEEP, despite their potential reuse. However, since the volume of this waste is continuously growing, its toxicity produces a rising negative impact on the environment and, in consequence, on human health. Hence, new technologies are required to revalue these wastes, but with no toxic consequences. Numerous examples can be found from the use of WEEEP as an aggregate to cement mixtures, but without considering its potential polluting power. In order to diminish WEEE pollution and to bring a effective response to turn this waste into a suitable and unharmful material, a novel stabilization strategy has been developed, consisting on the manufacture of a recycled plastic aggregate (RPA) for construction industry. The aggregate is based on the Core-Shell concept, which implies the use of a grinded WEEEP (core) with several layers of a mixture of cement and activated charcoal (shell).The technology developed is simple, robust, and requires low-cost equip-ment and basic infrastructure investment.The Core-Shell strategy produces the stabilization of the hazardouscompounds, mainly BFRs, that have not been stabilized in the cementmatrix. The techanical properties, together with the physical characteristic of the RPA obtained in this research work, position it as an excellent alternative to be used aggregate in place of sand in cement mortar or in the manufacture of building component such as bricks, isolating plates or precast concrete building components.Fil: Peisino, Lucas Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Cappelletti, Ariel Leonardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Gómez, Melina Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Gaggino, Rosana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Raggiotti, Barbara Belen. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba. Departamento de Ingeniería Civil. Centro de Investigación, Desarrollo y Transferencia de Materiales y Calidad; Argentina. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba. Grupo de Investigación En Tecnologías de Materiales y Calidad; ArgentinaFil: Kreiker, Jeronimo Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; Argentin

Pilot production experience of a recycled plastic aggregate manufactured using plastic from waste of electrical and electronic equipment

In the last few years, in the Experimental Center of Social Housing (Argentina), a new safe technology for the recycling of the plastic fraction of waste electrical and electronic equipment (WEEEP) was developed. The cement is applied as a cover to the shredder plastic particles to form a new core-shell recycled plastic aggregate (RPA) which could be used as an aggregate for mortars and concrete mixtures. The results about stabilization of both organic and inorganic contaminants present in this plastic waste are positives and promising to position this technology as an alternative for re-value the WEEEP.On the other hand, the machinery and process to implement this technology is simple and low-cost demanding. In this sense, the pilot scale production of the core-shell RPA was implemented. The capacity of processing of each batch in this pilot process was 25 kg of WEEEP and the machinery was handled by two operators. The core-shell RPA obtained enables the manufacturing of different cement based building components.The implementation of this technology at pilot scale was satisfactory through a simple and low-cost process. Thus, the proposed recycling technology has great potential to be implemented by small factories, NGOs, cooperatives and Government ventures.Fil: Peisino, Lucas Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Cappelletti, Ariel Leonardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Gonzalez Laria, Julian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Gómez, Melina Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Gaggino, Rosana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; ArgentinaFil: Raggiotti, Barbara Belen. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba. Grupo de Investigación En Tecnologías de Materiales y Calidad; ArgentinaFil: Kreiker, Jeronimo Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro Experimental de la Vivienda Económica; Argentin