Reducción de tamaño de particulas de polvos de TiO2 para recubrimientos industriales

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Tomando en cuenta lo anterior, se presenta una gran barrera en el control de formulación y procesamiento de los recubrimientos a base de TiO2, existen nuevas tecnicas, como el uso de propelas con geometrias diversas que aumentan el esfuerzo cortante y la dinamica de la agitación, cuando las particulas de polvo chocan contra la superficie de la propela y se pulverizan.

Este proyecto de investigación forma parte de un esfuerzo que comenzó 1 mes atrás con el programa de Proyecto de Materiales I, el desarrollo y realización de pruebas tienen lugar en los laboratorios de desarrollo e investigación de Akzo Nobel García así como en las instalaciones del departamento de manufactura Avanzada del Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey y contribuye en la mejor comprensión sobre la reducción de tamaño de particulas de polvos de TiO2 para recubrimientos industriales.

Hipótesis

El uso de propelas de alta velocidad con geometrias que aumenten el esfuerzo cortante y la dinamica de disperción en el proceso de agitación, puede representar una cambio significativo en la reduccion de particulas de polvos de TiO2, logrando asi una mejor homogenizacion en la solución, con esto conseguir niveles de opacidad mas elevados y reducir considerablemente el uso de TiO2 en las formulas para recubrimientos.

Objetivos

Objetivo General

Analizar y comprender las variaciones que se obtienen en el desarrollo de formulas en base TiO2 con diferente uso de propelas de agitación con nuevas geometrias que aumenten el esfuerzo cortante contra las particulas de polvos, y así obtener una relación de las respuestas quimicas y mecánicas obtenidas por el efecto de reducción de las particulas de polvo de oxido de titanio. Las técnicas presentadas para llevar a cabo este estudio pueden servir para valorar proximos desarrollos.

Objetivos Particulares

- Identificar la composición elemental de la solución para la pelicula base TiO2.

- Aplicar la pelicula base TiO2 con propelas convencionales sobre laminas de acero galvanizado de diferentes espesores.

- Evaluar las propiedades fisicas, quimicas y mecánicas de la lamina con la pelicula aplicada agitada con la propela convencional.

- Aplicar la pelicula base TiO2 con la propela de alta velocidad y alto impacto sobre laminas de acero galvanizado de diferentes espesores.

- Evaluar las propiedades fisicas, quimicas y mecánicas de la lamina con la pelicula aplicada agitada con propela de alta velocidad y alto impacto.

- Comparar las respuestas fisicas, quimicas y mecánicas, resultados de caracterización y ensayos de pruebas.

- Considerar la mas minima alteración de los resultados obtenidos de estas pruebas e interpretar dichos cambios ocurridos tras la variación.

Metas

- Obtener conocimientos gracias al proyecto de investigación en base a la metodología científica.

- Adquirir opiniones críticas y constructivas que ayuden a la mejora de este proyecto de investigación.

- Obtener un Juicio de Valor Positivo en base al trabajo realizado y los resultados obtenidos.

Metas científicas

- Aportar los conocimientos adquiridos en este proyecto de investigación que nos ayuden a encontrar un moejor proceso para reduccion de particulas de polvos de TiO2 e interpretar las variaciones de comportamiento en ensayos mecanico y quimicos que sufren las peliculas a base de oxido de titanio con diferentes tipos de propelas de agitación.

Justificación

La reducción del tamaño de particulas de polvos de TiO2 para recubrimientos industriales es de vital importancia en el mercado de pintura industrial para el desarrollo de nuevas peliculas polimericas con mejores propiedades y representaria un ahorro considerable en los costos de producción debido al incremento de opacidad provocando un menor uso de TiO2 en recubrimientos, ademas de multiples mejoras en las propiedades.

El seguimiento de este nuevo desarrollo contribuirá en la mejor comprensión de las propiedades fisicas, quimicas y mecánicas obtenidas, teniendo así un mejor panorama que nos permita un mejor control en el manejo de los procesos para la elaboracion de recubrimientos de base TiO2.

Alcance

Para un mejor desarrollo de un recubrimiento y analisis de todas las pruebas pertinentes que nos defina el comportamiento mecánico y físico y químico que se tiene cuando una solución a base de TiO2 es sometida a agitación con propelas de alta velocidad e impacto, el alcance según las normas a utilizar incluirá las siguientes actividades:

• Identificación y creación del modelo organizacional del proyecto.

• Búsqueda de fuentes que permitan esclarecer un panorama amplio de los ensayos a realizar.

• Realizar el proceso selección del equipo de proyecto para analizar propiedades fisicas y quimicas y llevar a cabo los ensayos mecánicos.

• Seleccionar las laminas de acero y los tipos de galvanizado, para los ensayos de pruebas mecánicas y fisicas para iniciar la operación del proyecto, creando las condiciones necesarias para la puesta en marcha.

• Obtener las adecuaciones de los ensayos y pruebas en laboratorios para la parte experimental.

• Realización de pruebas y ensayos mecánicos para la obtención de datos.

• Se concluirá en base a los resultados obtenidos de la experimentación.

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

ACCIONES

Semana 1

Semana 2

Semana 3

Semana 4

Semana 5

Semana 6

Semana 7

Semana 8

Semana