Cascarilla de arroz usado como aislamiento térmico

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17 Marzo. Las propiedades termoaislantes de la cascarilla de arroz han venido siendo utilizadas de manera artesanal desde hace mucho tiempo.

Debido a ello, se han generado iniciativas encaminadas a aprovechar ésta propiedad natural en el desarrollo de nuevos materiales con aplicaciones industriales, que sin embargo han buscado aligerar el peso de los materiales de construcción antes de convertirse en materiales aislantes. ¿Qué pasaría si se incorporaran elementos biometabólicos al proceso de fabricación de un aglomerado a base de cascarilla de arroz para ser usado como aislamiento térmico?

Por medio de pruebas de laboratorio, fue demostrado que era factible aglomerar la cascarilla de arroz con elementos naturales y subproductos agrícolas obteniendo valores competitivos de conductividad térmica.

Se exploraron maneras de generar una matriz para la aglomeración de la cascarilla, que brindara mayor estabilidad física, sin perder capacidad termoaislante, y adicionalmente, buscar un método para generar porosidades en este aglomerado, manteniendo el carácter ecológico, y de bajo costo del material y su proceso de producción.

Antonio Bula del Departamento de Ingeniería Mecánica Universidad del Norte, Colombia, diseñó un proceso en el que se somete una mezcla de almidones naturales y cascarilla de arroz, a la acción de una cepa de la levadura, Saccharomyces Cerevisiae, para aprovechar su capacidad metabólica productora de gas, con el fin de generar múltiples y diminutas burbujas (porosidades) dentro del material, que luego se lleva a secado para lograr estabilidad física.

Se aglomeró cascarilla de arroz usando almidones con el fin de obtener un material con estabilidad física adecuada, sin afectar su capacidad aislante. Para esto, se desarrolló un proceso que integró Saccharomyces Cerevisiae (SC) como elemento productor de porosidades en el material.

El aglomerado se dejó a la intemperie (Temperatura de bulbo seco: 30°C ± 5°C, Humedad relativa: 80% ± 15%), donde su estabilidad química se aprecia al no ser atacado por hongos, y su biodegradabilidad se manifiesta al ser disuelto por agua. Estos valores muestran que el aglomerado a base de cascarilla de arroz es un aislante térmico eficiente, con una estabilidad física y química adecuada para aplicaciones civiles.

Del análisis de los anteriores resultados se puede concluir que el material compuesto desarrollado a partir de cascarilla de arroz presenta valores de conductividad térmica que se encuentran en el mismo orden de magnitud de materiales históricamente utilizados para tal fin como son el poliestireno expandido y el corcho. Se encontró también, que el material compuesto tiene una resistencia a la flexión mucho mayor que el poliestireno expandido y el corcho, superando al primero por un orden de magnitud y teniendo valores similares al segundo.

Desde el punto de vista de biodegradabilidad, se encontró que este material supera a cualquier otro material aislante, siendo esta tal vez su principal característica, pues es llevado nuevamente a sus componentes principales (que son naturales) en cuestión de días, y en presencia de agua se disuelve inmediatamente.

Posteriormente se sometieron las probetas a pruebas de resistencia al calor, flexión y finalmente a la norma ASTM C 177, para evaluar su conductividad térmica. Se encontró que este material presenta una alta resistencia a la temperatura, soportando calentamiento hasta 175°C por dos horas sin sufrir mayores variaciones en sus propiedades mecánicas. En presencia de llama directa no se incendia, lo cual lo hace un material altamente seguro. Es necesario realizar ensayos adicionales sobre la capacidad del aglomerado como protector contra la propagación de llama, debido a la capacidad ignifuga observada.

Fuente: http://www.foodnewslatam.com