FABRICACIÓN DE CERÁMICOS DE ALTA POROSIDAD MEDIANTE IMPREGNACIÓN DE ESPONJAS DE POLIURETANO

J. A. GRONCHI; A. MOCCIARO; F. CHIESA; D. RICHARD; M. F. HERNÁNDEZ

Jornada; V Jornadas Nacionales de Investigación Cerámica; 2022

Los cerámicos de elevada porosidad permiten obtener una combinación de beneficios debido a las propiedades intrínsecas de los materiales cerámicos y de las configuraciones porosas. De esta manera, pueden conseguirse materiales cuyas propiedades incluyen la baja densidad, elevada superficie específica, buena capacidad como aislante térmico, resistencia al choque térmico, y excelente estabilidad a altas temperaturas, entre otras. Esta selección de características hace que los cerámicos porosos tengan un perfil muy atractivo para aplicaciones medioambientales y en el campo de las energías renovables [1].En este trabajo presentamos los primeros resultados de la fabricación de cerámicos porosos mediante el método de réplica a partir de una arcilla caolinítica (APM, Piedra Grande) y esponjas comerciales de poliuretano. Para ello, se utilizaron las esponjas como templates, las cuales se impregnaron con barbotina, secaron y se trataron térmicamente hasta los 1100 °C. El programa de calcinación fue realizado con una meseta intermedia a 200 °C, la cual permite la descomposición del polímero y la conservación de la arcilla sobre la estructura inicial. Los cerámicos obtenidos fueron caracterizados a través del análisis de sus propiedades texturales y estructurales mediante el método de Arquímedes, difracción de rayos X y microscopía electrónica de barrido. Además, se estudiaron las propiedades mecánicas mediante ensayos de compresión en cubos de ∿ 3 cm de arista. Se observó que los materiales obtenidos imitan la morfología y estructuras del template original (ver figura). La porosidad abierta alcanza cerca del 90 %, valor cercano a la porosidad de la esponja de poliuretano de partida (> 95%).[1] Y. Chen, N. Wang, O. Ola, Y. Xia, Y. Zhu, Materials Science & Engineering R 143 (2021), 100589.