DAÑOS QUE OCASIONA EL SALITRE EN VIVIENDAS E INDICIOS PARA PARA LA FORMULACION TEORICA TEO RICA J. Trinidad Ávila Salazar E.S.I.Q.I.E - I.PN jtrinisalazar@y
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Laura Maal! D"ladill# Arr"d#nd# E.S.I.Q.I.E - I.PN
[email protected]
J#$% Mar&a M#'a Fl#r"$ E.S.I.Q.I.E - I.PN josema josemariamota
[email protected] @yahoo.com m
Abstract
The efflorescence commonly known as saltpeter is a provokes a problematic situation that faces the valley of Mexico, it causes not only esthetic problems in our houses but also damage damage to our people healt. healt. This is the reason of investigating the way to make a painting that protects our houses from deterioration. Home is a place where one gets peace of mind and comfort after a long working working day. Homeowners Homeowners get consciou consciousness sness in maintain maintaining ing the interior interior of home and the exterio exteriorr as well. well. Home Home interi interior or plays plays a vital vital role role in giving giving the best ambian ambiance ce and comfort comfort and environment, while considering interior design or interior painting. This research present the beginnings of a step to formulate and anti-salitre painting, covering some possible solutions for this problem, based on this information and current products in the market.
Key words: words: Antisalitre Antisalitre painting, deterioration, substrate, inders, inders, en!ironmental en!ironmental protection, waterproo" paint.
In'r#du((i)n. #$xic #$xico o es una una naci% naci%n n con una enorm enorme e di!ersidad de ecosistemas, en este proyecto nos en"ocaremos en el suroeste del !alle de #$xi #$xico co,, espe espec& c&"i "ica came ment nte e en dond donde e se encontraba el lago de 'excoco, (umpango y )altocan, por el alto contenido de sal *ue alguna !ez existi% en sus aguas. Al secarse parte del lago, *uedaron gran grande des s exte extens nsio ione nes s de terr terren eno o y por por consiguiente la tierra *ued% con las sales y humedad en los subsuelos. +n la actualidad los residentes de estos lugares han notado *ue las estructuras de sus sus casa casas s comi comien enza zan n a dete deterio riora rars rse e por por
culpa culpa de la e"lore e"loresce scenci ncia a *ue es causad causada a por por las sales sales existe existente ntes s *ue se detall detallara aran n ms ms adel adelan ante te,, este este prob proble lema ma no solo solo es est$t est$tico ico,, si no *ue se tienen tienen pensado pensado *ue las sales *ue componen a este algodoncillo, pueden ser noci!as para la salud de los *ue !i!en en habitaciones a"ectadas. La e"lore e"loresce scenci ncia a es una una sal compue compuesta sta de nitrat nitrato o de sodio sodio -a/ 01 y nitrat nitrato o de potasio -K/01, *ue surgen con la presencia de la humedad existente y las sales de las cuale ales est st compu mpuesto sto el materi teria al de cons constr truc ucci ci%n %n,, ocas ocasio iona nand ndo o el dete deterio rior% r% est$tico, est$tico, el desprendi desprendimient miento o de re!o*ues, re!o*ues, manchas de humedad, presencia de moho y descar descarami amient ento o de pintu pintura, ra, por por menci menciona onar r algunos, en cuanto al da2o *ue le hace a 1
nuestra salud son: tos seca, di"icultades para respirar, in"ecciones de garganta, irritaci%n de los ojos y piel e 3n"ecciones del aparato respiratorio. +n la "igura 4 se muestra la extensi%n, los municipios, delegaciones y territorio *ue lo rodean.
propaganda casi nula. La gente *ue tiene esta problemtica muchas !eces no sabe de la existencia de productos *ue e!itan la proli"eraci%n de esta molestia o *uiz sea inaccesible por su econom&a.
+l objeti!o de la in!estigaci%n de este es "ormular te%ricamente una pintura anti6 salitre, para terminar con este incon!eniente *ue muchos tenemos en nuestra casa y *ue nos pro!oca un gasto de dinero cada !ez *ue el da2o es e!idente sin mencionar los da2os *ue puede ocasionar el salitre.
Pr#*i"dad"$ d"l $ali'r".
+l salitre es un dep%sito cristalino *ue se presenta en la cara de una super"icie rocosa ya sea natural o arti"icial *ue a"ecta paredes de piedra, tabi*ue, bloc, tabic%n, entre otros. 8e han detectado muchas sales en las muestras de salitre tomadas y analizadas. Las ms comunes se muestran en la tabla4. 'abla 4. 9rincipales sales presentes en el salitre. K 8/; 8ul"ato de potasio 5arbonato de sodio a 5/0 8ul"ato de calcio 5a8/ ; 5a-<5/ 01 icarbonato de sodio 5a5/ 0 5arbonato de calcio a 8i/0 8ilicato de sodio 8ul"ato de magnesio. #g8/; Figura 1 Territorio que rodea al Lago de Texcoco
Los municipios *ue actualmente su"ren de esta problemtica con mayor intensidad son: +catepec de #orelos, 5hiconautla, Aztahuacan, etzahualc%yot, 5himalhuacn, Atenco entre otras. +n cuanto a las delegaciones se contemplan: 3ztapalapa, Azcapotzalco, 'lacopan, 5hapultepec, 5oyohuacan, #ixcoac, 'latelolco, 'lalpan, entre otras ms. 5on"orme pasaron los a2os se percataron *ue comenzaba a crecer una sal en las paredes pro!ocando el desprendimiento de la pintura si esta exist&a, si no el desmoronamiento del tabi*ue o el material de construcci%n. +n la actualidad existen productos *ue e!iten el crecimiento de esta sal con una e"iciencia baja y con una distribuci%n de
Pr#*i"dad"$ d"l +a'"rial d#nd" *r#l&,"ra "l $ali'r". +l salitre es un problema *ue desde tiempos remotos a"ectan y pro!ocan la des"iguraci%n del repellado y el estropeo de los acabados, en los sustratos empleados para la construcci%n. 9or lo *ue es de suma importancia conocer el material *ue se !a a recubrir con la pintura, ya *ue la noci%n de sus caracter&sticas "&sico6*u&micas es importante para elegir el re!estimiento apropiado y su correcta aplicaci%n. =na de las caracter&sticas ms importantes de los sustratos es su porosidad y su poder absorbente. 8e enlistan los siguientes sustratos ms usuales en la tabla . 'abla . 8ustratos ms usuales en los *ue se deposita el salitre. 2
Los sustratos a recubrir: •
• • • •
5emento y deri!ados
ibrocemento en moldes y tejas ?eso Ladrillo +mpastes y enlucidos plsticos 8ustratos no minerales como: metal y madera
os en"ocaremos solo de los sustratos porosos como son: el cemento, el hormig%n, la mamposter&a y los empastes, pues estos son los *ue permites una gradual penetraci%n de importantes componentes l&*uidos o en suspensi%n al aplicar la pintura, ya *ue con estos sustratos se obtiene un anclaje intr&nseco entre los materiales garantizando una "uerte adherencia. +n #$xico el material de construcci%n de mayor uso es el tabi*ue y el cemento, por lo *ue es de suma importancia detectar *ue sales o componentes existen en estos materiales, *ue "a!orezcan al crecimiento del salitre.
C"+"n'#
5omenzaremos con el cemento *ue segn la norma #)656;4;6/55+ 3ndustria de la construcci%n cementos hidrulicos6 especi"icaciones y m$todos de pruebaB se de"ine como: #aterial inorgnico "inamente pul!erizado, comnmente conocido como cemento, *ue al agregarle agua, ya sea solo o mezclado con arena, gra!a, asbesto u otros materiales similares, tiene la propiedad de "raguar y endurecer, incluso bajo el agua, en !irtud de reacciones *u&micas durante la hidrataci%n y *ue una !ez endurecido, conser!a su resistencia y estabilidad. +xtrayendo los datos de la carta de seguridad del cemento 59, denominado cemento 9rompt atural, citado en la norma > 9 4C604;; nos brinda la in"ormaci%n de su composici%n. +l cemento 9rompt atural, de "raguado y endurecimiento rpidos, se obtiene exclusi!amente con la cocci%n a temperatura
moderada -4,DDD a 4,DD grados cent&grados1 de una caliza arcillosa de composici%n regular, extra&da de bancos homog$neosE seguida por una trituraci%n muy "ina. +st compuesto esencialmente de silicatos, aluminatos y sul"oaluminatos clcicos, y pe*ue2as cantidades de cal, magnesio, sul"atos s%dico, potsico y clcico y trazas de otros elementos. +l cemento 9rompt atural contiene muy bajas cantidades de insolubles entre los *ue puede encontrarse e!entualmente silicio libre.
-#r+i)n
+s la mezcla de cemento y ridos, se caracteriza por su alta durabilidad en la intemperie y resistencia al agua. 8u estructura es porosa y alcalina.
M#r'"r#$
8on las mezclas de cemento con arenas y en ocasiones con una cantidad de cal, este sustrato se utiliza generalmente para sellar "isuras y como re!oco o enlucido sobre paredes. +stos son de materiales minerales alcalinos, los cuales son r&gidos, lijables y porosos.
R"(uri+i"n'#$ d" $u*"r,i(i" +xisten !arios tipos de pinturas y sus caracter&sticas principales dependen del uso "inal *ue tendr. 9inturas para cemento y estuco: estas pinturas se han concebido especialmente 3
para resistir la alcalinidad y la humedad del cemento. 8e "abrican en !arios colores, de los cuales el blanco es con mucho el de mayor !enta. 9inturas mate para interiores de !i!ienda: +stas pinturas se "abrican en los tipos corrientes para diluir con hidrocarburos y en los tipos de emulsi%n diluidos en agua 9inturas semibrillantes para interiores: 8e usan en paredes y accesorios y son ms populares, en general, *ue las pinturas brillantes para su uso de construcci%n, ya *ue deslumbran menos y son menos !isibles los posibles de"ectos de los sustratos *ue cubren. +l tipo de pintura *ue se pretende "ormular se cataloga como pintura de conser!aci%n ya *ue se utiliza como su nombre lo indica para la protecci%n y conser!aci%n de "bricas, edi"icios y utensilios, y se "abrican a menudo de acuerdo con las especi"icaciones en!iadas por el pro!eedor. A continuaci%n se muestran "iguras de paredes da2adas por el salitre, la "igura nos ejempli"ica la protecci%n *ue le da la pintura a la pared y la "igura 0 una pared sin ningn tipo de protecci%n nicamente el aplanado.
Figura 3 Pared sin pintura y afectada por el salitre
Fa('#r"$ /u" a,"('an "l (#+*#r'a+i"n'# d" l#$ r"(uri+i"n'#$ "n la $u*"r,i(i". La importancia rele!ante depende del tipo de recubrimiento y sus condiciones de uso es por eso *ue se engloban en C principales "actores y son:
A0 F#r+ula(i)n
+n la cual se deben utilizar los ingredientes, combinados en las proporciones exactas, para obtener las caracter&sticas deseadas del producto en cuesti%n.
10 Fari(a(i)n
Las materias primas deben mezclarse de una manera apropiada para obtener un recubrimiento satis"actorio. Las resinas, aceites y barnices deben calentarse de una manera adecuada, los pigmentos deben estar debidamente dispersos y los productos extra2os eliminarlos y el producto en!asado en per"ectas condiciones para el uso del cliente.
C0 Pr"*ara(i)n d" la $u*"r,i(i"
Figura 2 Pared con pintura y afectada por el salitre
La preparaci%n del substrato depende del tipo de recubrimiento a utilizar. La eliminaci%n de la pintura !ieja, herrumbre, suciedad, aceite, grasa, agua, etc., el lijado y otras operaciones *ue "aciliten la adherencia.
D0 M%'#d#$ d" a*li(a(i)n
5ada uno de los di!ersos m$todos de aplicaci%n dependen para lo *ue hayan sido concebidos, sus !entajas y limitaciones y el espesor correcto de la pel&cula.
E0 S"(ad#
+ste "actor abarca todos los elementos *ue trans"orman un recubrimiento l&*uido en una pel&cula protectora dura, tenaz y duradera. 4
Aun*ue necesitan, por regla general, un control riguroso del tiempo y la temperatura.
C#n$id"ra(i#n"$ *ara la ,#r+ula(i)n d" una *in'ura an'i$ali'r". +studios basados en las propiedades de las pinturas comerciales y los anlisis realizados a sustratos da2ados por el salitre se toman en cuenta las siguientes consideraciones:
super"icie del material o bien utilizar un e*uipo mecnico para su limpieza. 8e muestra en la "igura C la manera en la *ue el salitre deteriora no solo la pintura sino tambi$n el sustrato, en la *ue el 5aleo -manchas blancas1, "unciono como desmoldante al ser recubiertos.
A0 Pr#*i"dad"$ d" $u$'ra'#$
9rimero se determinan las propiedades del sustrato mineral y se obser!an las siguientes caracter&sticas:
La estructura de la super"icie La "irmeza o la consistencia mecnica del material +l poder absorbente La alcalinidad
10 La "$'ru('ura d" la $u*"r,i(i"
=na super"icie spera o"rece mayor posibilidad de anclaje pero nos representa un mayor consumo del recubrimiento. 8e muestra "igura ; una super"icie spera *ue nos representar&a un mayor consumo
Figura .4 Superficie áspera
C0 C#n$i$'"n(ia +"(2ni(a
+sta caracter&stica es base "undamental para la adherencia de cual*uier recubrimiento, ya *ue si la pared en la *ue se !a aplicar este, se encuentra deteriorada baja la adherencia en los sustratos arenosos, no o"recen anclaje a la pintura. 9ara determinar la consistencia mecnica del sustrato se realiza un rasgado con la u2a, con un cuchillo o una esptula. +l 5aleo de pinturas es un deterioro super"icial *ue representa un perjuicio importante *ue debe ser tratado antes de aplicarse cual*uier acabado. Al presentar esta debilidad es impredecible limpiar la
Figura 5 Pared daado con !aleo
D0 P#d"r a$#r"n'" d" $u$'ra'#$ +ste comportamiento puede ser muy !ariado dentro de un mismo muro o pared. 8i la "uerza absorbente es muy alta, las pinturas al ser aplicadas pierden muy rpido el agua. +n este proceso el agua arrastra consigo parte del ligante u otros componentes solubles o en suspensi%n, deteriorando as& la calidad de la pintura. 9ara determinar esta propiedad se humedece la super"icie a recubrir, en la cual se obser!ara *ue zonas de alta absorci%n aparecern ms oscuras *ue las de menor absorci%n. +s de suma importancia aplicar antes una imprimaci%n *ue habr de regularizar y homogenizar el poder absorbente, para obtener un acabado parejo.
E0 Al(alinidad d"l $u$'ra'#
La alcalinidad de un sustrato se presenta en combinaci%n con el agua, la cual se puede presentar en la super"icie por la presi%n "retica o por la llu!ia. La alcalinidad del sustrato puede saponi"icar algunos componentes y degradar a si la calidad de la pintura. Al saponi"icarse el ligante, la pintura se deteriora. +n caso de los nue!os recubrimientos a base de cementos o cal es con!eniente esperar ms de tres semanas antes de pintar, hasta *ue el "raguado y el proceso de
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carbonataci%n hayan neutralizado la alcalinidad. Fe no ser as& es imprescindible aplicar una imprimaci%n acr&lica para reducir la humedad en el sustrato. 8e muestra en la "igura G el descaramiento y decoloraci%n de una pintura por la alta alcalinidad.
Pin'ura$ i+*"r+"al"$ ! r"(uri+i"n'#$ "l2$'i(#$
Figura " #escara$iento y decoloraci%n por alta alcalinidad
F0 I+*ri+a(i#n"$ # i+*ri+an'"$
5omo imprimaciones se usan materiales l&*uidos, *ue al ser aplicados en un sustrato penetran en el mismo, depositando un ligante *ue aporte la "irmeza re*uerida y regule la "uerza absorbente, para obtener sustratos dotados con: =na consistencia mecnica "irme =na baja absorci%n de agua =na resistencia a la e"lorescencia de las sales =na barrera contra la humedad 9ara tal e"ecto se re*uieren imprimaciones con las siguientes caracter&sticas: Hue posea un poder de humectaci%n y una penetraci%n pro"unda en el material mineral. Hue sea resistente a los electrolitos del sustrato para e!itar una posible coagulaci%n antes de *ue penetre. Hue sea resistente a la saponi"icaci%n para garantizar durabilidad. Hue tenga un poder "uerte ligante para aglutinar materiales sueltos.
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I+*ri+a(i#n"$ di$#lv"n'"$
*#li+%ri(a$
acr&licas en disol!entes. +l contenido de los s%lidos de imprimaciones es de aproximadamente DJ. +ste tipo de imprimantes han sido polimerizados en soluci%n y disuelto en un disol!ente. 9or lo tanto el tama2o de part&cula es molecular y o"rece una pro"unda penetraci%n en sustratos porosos. +l incon!eniente de estos materiales es su alto contenido en disol!ente, lo *ue nos representa altos costos, son da2inos para la salud y el medio ambiente. 3mprimaciones plsticas al agua. +s necesario determinarla relaci%n *ue existe entre los sistemas de dispersi%n de las imprimaciones y el tama2o de los poros en los minerales. 5uanto sea ms pe*ue2a la part&cula, ms emulsionante ser la soluci%n aplicada al sustrato.
"n
Los pol&meros en disol!entes son imprimaciones clsicas para preparar un sustrato. Ieneralmente se usan resinas
Las pinturas impermeabilizantes destacan por su propiedad de resistencia al agua yo humedad, a continuaci%n se mencionan 0 tipos de pol&meros *ue se pueden aplicar a este tipo de objeti!o y son: estirenado *ue en Acr&lico combinaci%n con plasti"icantes pesados de poca tendencia a la migraci%n, han dado excelentes resultados. blandos con un "ilm Acr&licos polim$rico elast%mero de una 'g -6C a 64D1 5, son "lexibles y con una baja cohesi%n. Acr&licos elsticos con un "ilm polim$rico elast%mero de una 'g -6D a 60D1 5, en los cuales encontramos un !alor alto de cohesi%n por incorporar el pol&mero alrededor de un DJ de acrilonitrilo como pol&mero elastom$rico.
C#n(lu$i#n"$
La pintura del hogar en paredes, techos y aberturas ensambla lo necesario con lo agradable. +s sabida la in"luencia *ue tienen los colores sobre nuestro estado de nimo 4 y como cual*uier objeto *ue pintamos cobra nue!a !ida y atracci%n. 9or lo tanto, adems de darnos placer est$tico, la !erdadera "unci%n de la pintura es la conser!aci%n y protecci%n . 6
+s preocupante saber *ue durante los ltimos a2os la industria no est$ preocupada por su generaci%n de residuos peligrosos y por consiguiente no le ha dado importancia a darle tratamiento o minimizaci%n adecuada a sus residuos obtenidos del proceso de las pinturas. La pintura *ue actualmente es comercializada genera residuos peligrosos, estos residuos pueden da2ar el agua *ue es nuestra "uente principal de !ida y *ue cada d&a es mas escasa en nuestro planeta tierra. +s por eso *ue este proyecto esta encaminado a la utilizaci%n de recursos naturales *ue contribuyen al cuidado del medio ambiente.
R","r"n(ia$
4.lanco, Alberto 4MMG. 'ecnolog&a de 9inturas y Necubrimientos /rgnico. +d. #u2oz, #Ox. .http:es.wiipedia.orgwiiAguarr J50JA40.http:es.wiipedia.orgwiiPhiteQspiri t ;.http:www.bricotodo.combarnizar.htm Chttp:www.!isionlearning.comlibrarymoduleQ!i ewer.phpRmidSC7 G.www.palmexo.com 7.http:html.rincondel!ago.compinturasQtipos.ht ml T.http:www.iesperemaria.comUalencia/rganitz acioFeptsFibuixapuntstecnicasacrilicoacrili co.html M.http:www.palmexo.orgtalleracuarelas.html 4D.http:www.ar*hys.compinturas6tipos.html
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