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Abril de 2001 Página 1 de 3

Tanques de combustible hechos con plástico de alta barrera

Scott Lambert - Gonzalo Mazuera

Con el uso de tanques de combustible de plástico moldeado por soplado, TPMS, la industria automotriz busca brindar seguridad y protección al medio ambiente.

Desde mediados de la década de los ochenta la industria automotriz comenzó a sustituir los tanques de combustible convencionales, en acero recubierto con terne, con tanques de combustible en plástico moldeado por soplado (TPMS). Las razones para cambiarse a los TPMS son su menor peso, mayor resistencia al impacto, menor riesgo de explosión en choques de alto impacto, resistencia a la corrosión y eficacia y flexibilidad en la utilización del espacio. Ya en 1993, los TPMS habían capturado 75% del mercado de automóviles en Europa y aproximadamente 25% del mismo mercado en Estados Unidos. Este artículo le ofrece una visión general del mercado automovilístico norteamericano, la tecnología de los TPMS y el ingrediente clave que los compone: las resinas de barrera de EVOH.

Mercado automovilístico norteamericano

Definición de las necesidades del mercado.
Comprender las necesidades y las fuerzas que mueven el mercado automovilístico norteamericano es indispensable para comprender el futuro del mercado global de los automóviles. Esto, porque las regulaciones del gobierno en Estados Unidos en lo referente a los automóviles y la protección ambiental es una de las más exigentes del mundo.

La protección del medio ambiente es la principal fuerza que impulsa el cambio de los tanques de combustible en acero por los TPMS. Los tanques tradicionales en acero terne se recubren en el interior con una capa de estaño y plomo para que resistan la corrosión del acero que producen los combustibles con base en hidrocarburos. En el pasado estos tanques brindaban una barrera satisfactoria a los combustibles producidos 100% con base en hidrocarburos. Sin embargo, muchos gobiernos han aprobado leyes que requieren el uso de combustibles oxigenados para ayudar a proteger el medio ambiente de los altos niveles de monóxido de carbono y emisiones urbanas producidos por la combustión incompleta del combustible de los automóviles. Los aditivos típicos que se utilizan para aumentar el contenido de oxígeno de los combustibles con base en hidrocarburos son metanol, etanol y MTBE (metil-butil éter). Estos aditivos para combustible atacan y deterioran el recubrimiento de terne en los tanques tradicionales de acero y producen vapores de estaño y plomo que se introducen en el escape del automóvil. Afortunadamente, los TPMS no son afectados por los combustibles oxigenados y no contribuyen a emitir vapores nocivos al medio ambiente.

A partir de los modelos de 1998, se requiere que los automóviles que se vendan en Estados Unidos no sobrepasen una emisión diaria de compuestos orgánicos volátiles (COV) de 2 g por vehículo (esta norma sobre emisiones no incluye los gases de escape. Estos gases están cobijados por normas diferentes). La principal fuente de compuestos orgánicos volátiles es el sistema de combustible del automóvil. Sin embargo, los COV también son emitidos por los plastificantes en la tapicería, las bandas y mangueras de caucho, etc. Controlar y reducir las emisiones de vapores de combustibles no quemados hacia el medio ambiente, es supremamente importante para cumplir con la norma de 2 g de emisiones por día.

Antes de la aprobación de la norma sobre emisiones al medio ambiente, el principal plástico de elección para la fabricación de los TPMS había sido el polietileno de alta densidad. Esta era una elección lógica porque esta resina es fácil de obtener, tiene un costo reducido, es fácil de procesar y tiene un buen equilibrio de propiedades físicas. Sin embargo, el polietileno de alta densidad por sí solo no es un material satisfactorio para fabricar TPMS debido a que, con el tiempo, los combustibles para automóviles hacen que el polietileno de alta densidad se hinche, produciendo un deterioro de las propiedades físicas y aumentando la permeabilidad de los vapores de combustible a través de la pared del tanque. Los tanques de plástico fabricados en polietileno de alta densidad tienen que incorporar un material que ofrezca un alto nivel de barrera con el fin de proteger el polietileno de alta densidad de los componentes de combustible, interponer una barrera a los vapores de combustible y así proteger el medio ambiente.

La primera tecnología de barrera, que se utilizó a finales de los años ochenta y principios de los noventa fue una barrera con base en el gas flúor. Este proceso se conoce como fluoración. La barrera de flúor provee la protección necesaria para evitar que el polietileno de alta densidad se hinche por la permeación de combustible. No obstante, de acuerdo con las nuevas normas de la Agencia para la Protección Ambiental de Estados Unidos, EPA, la fluoración no es adecuada para evitar el escape de vapores de combustible hacia el medio ambiente, pero no cumple con la norma de limitar a 2 g las emisiones diarias. Además, el uso del gas flúor en una planta de manufactura es supremamente peligroso porque este gas es inodoro, incoloro y extremadamente tóxico.

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Alfredo Iturriaga
27 de mayo de 2018 a las 19:44

Hola buenas tardes Mi pregunta es para venderme un tanque similar al que usa mi automóvil o fabricarme uno para él ya que es un automóvil 1956 Ford farline

Eduardo
08 de febrero de 2019 a las 10:43

En Costa Rica están proliferando los parqueos robotizados de autos, lo que de seguro será en todo el mundo.Especialmente en ciudades muy aglomeradas donde el terreno es muy caro. El tema de tanques de combustible de plástico me preocupa enormemente, ya que cualquier fuego en un automóvil podría extenderse demasiado ya que el tanque se quema facilmente y se derrama el combustible de uno o muchos autos generando gran peligro de muerte a los alrededores del parqueo. Este tema es importante y creo que debe de controlarse mediante sistemas de agua nebulizada para control de fuego volumétrico en lugar de rociadores convencionales de fuego que solo generan un chorro de agua que no llega a controlar un incendio en un auto.


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