RESUMEN. Se realizó esta investigación con el fin analizar el desempeño de cera de polietileno y parfina como aditivos mejoradores de las características lubricantes de aceite de ajonjolí virgen. Se prepararon tres mezclas con el aceite vegetal así: sin aditivo (control), cera de polietileno (1%p/p) y parfina (1%p/p). Las propiedades lubricantes de las mezclas fueron caracterizadas por medio de tribología cuatro bolas: se determinaron el diámetro promedio de huella y el coficiente de fricción a partir del ensayo de Desgaste Preventivo;219.766.000 la carga anterior al desgaste visible y el punto de soldadura fueron calculados mediante el ensayo de Presión Extrema. La morfología de las huellas de las esferas provenientes de la prueba de Desgaste Preventivo fueron observadas a través de microscopia de barrido electrónico. Las huellas de las esferas usadas en la prueba de Presión Extrema fueron observadas por medio de microscopia óptica. La cera de polietileno y parfina en concentraciones del 1%p/p no mostraron un mejoramiento significativo de las características lubricantes del aceite de ajonjolí virgen de acuerdo a los resultados hallados en las pruebas de tribología cuatro bolas.

ABSTRACT. This research was carried out in order to study the performance of polyethylene wax and paraffin as additives to improve the lubricating characteristics of virgin sesame oil. Three blends of sesame oil were prepared as follows: without additive (control), polyethylene wax (1%w/w) and paraffin (1%w/w). The lubricating properties of the blends were characterized by tribology four balls: the average diameter of wear scare and the coefficient of friction were determined from the Wear Preventive test; the last non-seizure load and the weld point were calculated by the Extreme Pressure test. The morphology of the ball-scares from the Wear Preventive test were observed through Electronic Scanning Microscopy. The ballscares from the Extreme Pressure test were observed by optical microscopy. The polyethylene wax and paraffin at concentrations of 1% w/w did not show a significant improvement in the lubricant characteristics of virgin sesame oil, according to the results obtained from the tribology testing.

ABSTRACT On this research, the potential of oleoresin extracted from the tree Copaifera reticulata was analyzed for the production of biofuel starting from the transesterification process. Properties like viscosity, acid, moisture, flash point and melt fluidity index were determined for both the raw and the chemically modified oleoresin. Its behavior on low temperatures and its oxidative stability were included on the characterization. It was determined that the route used for the production of biodiesel is not suitable because it generates a high loss of oleoresin, since the overall performance in biofuel production was approximately 10 %. Still, refining processes and transesterification had a positive effect on the oxidative stability of oleoresin. With respect to raw oleoresin, the stability of refined oleoresin and copaiba biodiesel increased to 46 and 47 ºC, respectively. According to the fluidity points, in all cases the behavior on cold fluidity significantly exceeds the established ranges. Copaiba biodiesel showed a fluidity point below -39 ºC. According to the values of viscosity and density, the use of oleoresin in its raw or modified forms, although directly conditioned, could be considered in mixtures with gasoil or other biofuels to improve their low temperature properties. Further studies are needed to establish efficient routes for the chemical modification of oleoresin.

RESUMEN La investigación consistió en analizar el potencial de la oleorresina extraída del árbol Copaifera reticulata para la producción de biodiésel a partir del proceso de transesterificación. La caracterización incluyó el estudio de la fluidez a bajas temperaturas, la estabilidad oxidativa y la determinación de propiedades como viscosidad, índice de acidez y de fluidez, humedad, y punto de inflamación de la oleorresina tanto cruda como modificada por vía química. Se observó que la técnica empleada para la producción de biodiésel genera pérdidas de oleorresina, ya que el rendimiento global en la producción fue cercano al 10 %. Sin embargo, los procesos de refinado y transesterificación influyeron positivamente sobre la estabilidad oxidativa de la oleorresina. Respecto de la oleorresina cruda, la estabilidad de la oleorresina refinada y el biodiésel de copaiba se incrementaron en 46 y 47 ºC, respectivamente. De acuerdo con los puntos de fluidez, en todos los casos el comportamiento de flujo en frío supera significativamente los rangos establecidos. El biodiésel presentó un punto de fluidez inferior a -39 ºC. Según los valores de viscosidad y densidad, el uso de la oleorresina en sus formas cruda o modificado -aunque condicionado de forma directa- podría considerarse en mezclas con gasóleo u otros biocombustibles, a fin de mejorar sus propiedades a bajas temperaturas. Estudios posteriores permitirán establecer técnicas eficientes para la modificación química de la oleorresina.

El uso de fibras naturales como cargas de refuerzo implica la necesidad de realizar tratamientos superficiales para reducir el carácter hidrófilo y mejorar la compatibilidad de la partícula vegetal con polímeros. En esta investigación, fibra natural de Retamo Liso (Telinne Monspessulana) fue tratada con agente de acoplamiento vinil-trimetoxisilano (VTMS). El silano fue pre-hidrolizado en solución acuosa de etanol/agua 80/20 durante una hora manteniendo el pH entre 3,0 y 3,5. Posteriormente, la fibra fue sumergida en la solución de silano pre-hidrolizado durante 3 h. Después, la fibra se lavó con agua destilada y fue secada durante 24 h a 45 °C. Finalmente, se realizó extracción soxhlet a la fibra para eliminar el silano residual. Se analizó la influencia del catalizador peróxido de dicumilo (DCP) sobre el proceso de injerto del silano con la fibra natural. Por medio del análisis de espectroscopía de infrarrojo FTIR, contenido de cenizas y microscopia de barrido electrónico (SEM) se logró determinar de forma cuantitativa y cualitativa el efecto positivo del peróxido orgánico como catalizador del VTMS.

The use of natural fibers as reinforcing fillers involves performing surface treatments to reduce hydrophilicity and improve the compatibility of the vegetable particle with polymers. In this investigation natural Smooth Retama fiber (Telinne Monspessulana) was treated with silane coupling agent vinyl-trimethoxysilane (VTMS). Silane was pre-hydrolyzed in aqueous ethanol /water 80/20 for 1 h, maintaining the pH between 3.0-3.5. Subsequently, the fiber was immersed in the solution of pre-hydrolyzed silane for 3 h. Treated fiber was washed with distilled water and dried for 24 h at 45 °C. Finally, soxhlet extraction was performed to the fiber to remove residual silane. The influence of dicumyl peroxide (DCP) catalyst on the silane grafting process with the natural fiber was analyzed. By analyzing infrared spectroscopy FTIR, ash content, and scanning electron microscopy (SEM) quantitatively and qualitatively the positive effect of organic peroxide was determined as a catalyst for VTMS.

Straight Retamo Fiber (telinemonspessulana) was mixed in a polymer matrix formed by low density polyethylene (LDPE) and high impact polystyrene (HIPS) in a 70:30 ratio. The natural fiber was subjected to size reduction between 1700 and 850 µm; surface treatment mercerization was performed; the moisture content was 0.17%. The thermo gravimetric analysis (TGA) showed that the treated fiber has stability at 200.53 °C. The preparation of the compound was performed in an internal mixer with the samples being obtained by compression molding. The effect of crosslinking agent was evaluated: dicumyl peroxide (DCP) in compounds with various percentages of fiber: 0; 10; 25; 50 phr. The addition of DCP (1 phr) in the compounds significantly improved tensile properties compared to similar concentrations of fiber; however, this difference in property values progressively decreased when the amount of fiber approximated 50 phr. The increase in fiber concentration negatively affected the tensile properties, except for the modulus of elasticity and fluence resistance. The main cause is the low interfacial adhesion between the natural fiber and the polymer matrix, clearly evidenced in the SEM images.

Fibra de Retamo Liso (telinemonspessulana) fue mezclada en una matriz polimérica formada por: polietileno de baja densidad (LDPE) y poliestireno de alto impacto (HIPS) en relación 70:30 respectivamente. La fibra natural fue sometida a reducción de tamaño entre 1700 y 850 µm; se le realizó tratamiento superficial de mercerización; el contenido de humedad fue 0,17%. El análisis termo gravimétrico (TGA) muestra que la fibra tratada tiene estabilidad de 200,53 °C. La elaboración del compuesto se realizó en mezclador interno y la técnica de obtención de las probetas fue mediante moldeo por compresión. Se evaluó el efecto del agente entrecruzante peróxido de dicumilo (DCP) en compuestos con varios porcentajes de fibra: 0; 10; 25; 50 phr. La adición de DCP (1 phr) en los compuestos, mejora significativamente las propiedades de tensión con respecto a similares concentraciones de fibra; sin embargo, esta diferencia en los valores de las propiedades disminuye progresivamente cuando la cantidad de fibra se aproxima a 50 phr. El aumento en la concentración de fibra afecta negativamente las propiedades de tensión, con excepción del Módulo de Elasticidad y la Resistencia a la Fluencia. La causa principal es originada por la baja adhesión interfacial fibra natural-matriz polimérica, claramente evidenciada en las imágenes SEM.

Se depositaron recubrimientos de fosfato tricálcico-β/quitosano sobre sustratos de acero 316L vía electrodeposición, a una temperatura de 60 °C, aplicando una corriente de 260 mA. Con el fin de estudiar el efecto del contenido de quitosano en la velocidad de corrosión y la respuesta tribológica de los aceros recubiertos, se utilizaron seis concentraciones de quitosano en la mezcla acuosa. Los enlaces químicos presentes en las capas fueron estudiados mediante Espectroscopia de Infrarrojo con Transformada de Fourier (FTIR); la cristalinidad de los depósitos fue examinada mediante difracción de rayos-X (DRX); la resistencia a la corrosión del TCP-β/quitosano depositado sobre los aceros se estudió mediante Espectroscopia de Impedancia Electroquímica (EIS) y curvas anódicas Tafel, encontrándose una disminución del 54% en la velocidad de corrosión para la relación 50-50, con respecto a 100% TCP. La respuesta tribológica se analizó mediante pin-on-disc, evidenciando una reducción del 73% en el coeficiente de fricción con mayor concentración de quitosano.

Tricalcium phosphate β-TCP/chitosan coatings were deposited on 316L steel substrates, via electro-deposition at a 60 °C temperature, applying a 260 mA current. In order to study the chitosan content effect in the corrosion rate and the tribological response on the coated steels, six chitosan concentrations were used in the aqueous mixture. The chemical bonds present in the layers were studied by an infrared spectroscopy with Fourier Transform (FTIR), the deposits crystallinity were examined by a X-ray diffraction (XRD), the steels deposited on TCP-β/Chitosan' corrosion resistance, were studied by a Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) and the anodic Tafel curves, finding a 54% reduction in the corrosion rate for the relation 50-50, with respect to 100% TCP. The tribological response was analyzed using pin-on-disc, showing a 73% reduction in the friction coefficient with the highest chitosan concentration.

Electrodeposition processes using direct current (DC) require the use of additives to control deposit structure and properties as well as current distribution. The Pulse Current (PC) and Pulse Reverse Current (PRC) techniques improve the properties of deposits based on an appropriate selection of the parameters involved. This research evaluates the influence of cathodic time (t on), anodic time (t rev), relaxation time (t off), and voltage on the resistance to corrosion of nickel deposits using the PC and PRC techniques. Test were conducted in a dynamic manner, employing a rotating system with Watt's solutions as the electrolyte and copper substrate electrodeposited on zamak as cathodes. Measurement of the grain size was conducted using Atomic Force Microscopy. Protection level against corrosion was evaluated by polarization curves and Electrochemical Impedance Spectroscopy. Important results include the formation of uniform deposits showing fine grain and excellent protection against corrosion.