INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGÍA INDUSTRIAL 1


Determinación de estaño en plástico por Fluorescencia de Rayos X

Amore, S.(i); Alvarez, R.(i); Borinsky, M.(i)

(i)INTI-Química
Introducción
En la actualidad se utiliza una gran variedad de
compuestos de dibutil estaño como aditivos en
plásticos de PVC actuando como estabilizadores.
Dichas sustancias previenen la degradación del
plástico durante el calentamiento necesario para
moldear diferentes productos (108-200ºC).
Además, estos compuestos tienen un efecto
protector frente a la exposición de la luz solar. Por
otro lado, los compuestos de dibutil estaño son
usados para acelerar la producción de los plásticos,
es decir, como catalizadores en, por ejemplo,
plásticos de poliuretano (goma espuma,
adhesivos) y siliconas (productos odontológicos,
compuestos sellantes). Uno de los compuestos
habitualmente usados para este fin es el dibutil
laurato de estaño (DBTL) (ver Fig. 1).

Fig. 1: Dibutil laurato de estaño

La determinación de la concentración de estaño
permite verificar que el mismo fue adicionado en la
cantidad adecuada y, por lo tanto, que catalizó
eficientemente la reacción.
El objetivo de este trabajo es desarrollar un
método para cuantificar el estaño en forma rápida
y con una sencilla preparación de muestra, para
luego calcular el contenido de dibutil laurato de
estaño (DBTL).

Metodología / Descripción Experimental
Se utilizó un Espectrómetro de Fluorescencia de
rayos X, marca Philips PW 2400, dipersivo en
longitud de onda. Se midió la emisión de Rayos X
fluorescentes característicos del estaño luego de la
excitación de la muestra con un haz primario
proveniente de un tubo de Rayos X.
Se construyó una curva de calibración a partir de
la medición por duplicado de muestras plásticas
planas de concentración conocida de estaño de 3.5
cm de diámetro y aproximadamente 2 mm de
espesor.
Se optimizaron las condiciones de medición de
estaño para este tipo de matriz. Ver Tabla I.

Tabla I. Condiciones de medición
Elemento Línea Cristal Detector Ángulo
(º2T)
Filtro
Sn KA LiF200 Centelleo 14.0194 Brass
(300µm)

El análisis se realiza sobre la muestra tal cual en
medio vacío.
Luego, para una muestra incógnita, el porcentaje
de DBTL (PM 631.6) se calcula a partir de la
concentración obtenida de estaño.

Resultados
Se obtuvo una curva de calibración con buena
linealidad (ver Fig. 2).







Fig. 2: Curva de calibración

0
2
4
6
8
10
12
14
0 0,1 0,2 0,3 0,4
% Sn

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Conclusiones
Se desarrolló un método para cuantificar el
catalizador dibutil laurato de estaño en forma muy
rápida y no es necesario un tratamiento previo de
las placas plásticas. Esto permite evaluar en poco
tiempo un alto número de muestras.
Además, se presenta este trabajo como un
ejemplo de aplicación de la Fluorescencia de Rayos
X para la determinación de elementos metálicos
sin necesidad de destruir la materia orgánica como
resulta indispensable en otras metodologías.


Para mayor información contactarse con:
Sandra Amore – samore@inti.gov.ar