Aquí redacto un resumen de lo encontrado sobre el
tema de los plásticos. Así explico
puntos importantes como la definición, la clasificación, los tipos de plásticos
según su clasificación, las propiedades, y la fabricación. Además de insertado también alguna imagen en
la que explica cada proceso de fabricación.
LOS PLÁSTICOS
1. DEFINICIÓN
Los plásticos son un conjunto
de materiales de origen orgánico y de elevado peso molecular. Están compuestos
fundamentalmente de carbono y otros elementos como el hidrógeno, el oxígeno, el
nitrógeno o el azufre. A estos compuestos se les denomina polímeros.
Los plásticos se obtienen
mediante
polimerización de compuestos derivados del petróleo y
del gas natural.
La polimerización es una
reacción química mediante la cual un conjunto de moléculas de bajo peso molecular
(monómeros) se une químicamente para formar
una molécula de gran peso (polímero).
El plástico es una sustancia
obtenida por procesos químicos que puede ser moldeable por la acción del calor
y la presión.
2. CLASIFICACIÓN.
Termoestables.
Son aquellos
que solamente son blandos o plásticos al calentarlos por primera vez, y que
luego endurecen definitivamente. No son solubles en disolventes ni pueden
recuperarse para transformaciones posteriores.
Sus macromoléculas se entrecruzan formando una red. Debido
a esta disposición sólo se les puede dar forma una vez. Un segundo
calentamiento produciría su degradación.
Termoplásticos.
Son aquellos
que se vuelven blandos por la acción del calor y que se pueden volver a moldear
también mediante la aplicación de calor, sin perder sus principales
propiedades.
Las macromoléculas están
dispuestas libremente sin entrelazarse. Tienen la propiedad de reblandecerse
con el calor, adquiriendo una forma que conserva al enfriarse.
Elastómeros.
Las macromoléculas están
ordenadas formando una red de pocos enlaces.
Recuperan su forma y dimensiones cuando la fuerza que actúa sobre ellos
cede.
3.
TIPOS
DE PLASTICOS SEGÚN LA CLASIFICACIÓN.
-
Termoestable.
·
Resina
de poliéster.
Las resinas de poliéster son
compuestos químicos termoplásticos derivados de la destilación del petróleo.
Están clasificadas dentro de la familia de los plásticos, denominados
técnicamente polímeros. Tienen una buena resistencia a la compresión térmica,
mecánica y química. Su endurecimiento se consigue a temperatura ambiente,
mediante la adición de un catalizador. Dependiendo de la categoría de la
resina, en ocasiones será necesaria la ayuda de un acelerante para conseguir el
endurecimiento adecuado. Según el tipo de aplicación, las clasificaremos en las
siguientes categorías: Resinas para laminar, resinas para colada...
Se aplica en barcos y
depósitos. También se utiliza para realizar moldes para yesos.
·
Resina
epoxi.
Las Resinas Epoxi son un polímero termoestable que se
endurece cuando se mezcla con un agente catalizador o "endurecedor". Propiedades de las resinas epoxi: Humectación y de adherencia son óptima. Buen
aislamiento eléctrico. Buena resistencia mecánica. Resisten la
humedad.
Resisten el
ataque de fluidos corrosivos. Resisten temperaturas elevadas. Excelente
resistencia química. Poca contracción al curar. Excelentes
propiedades Adhesivas.
Las Resinas epoxi tienen
múltiple aplicaciones, y entre otras: Pinturas y acabados, Adhesivos, Restauración
Monumental, Revestimientos Alimenticios e Industriales, Arte, Pavimentos
industriales-decorativos, etc. ...
Cabe destacar la utilización de resina epoxi como un
porcentaje del 10% de los componentes del cemento pulido. Este porcentaje hace
del cemento un material un poco mas resistente del tradicional siendo la
resistencia a la compresión igual que una chapa de hormigón de 5 cm. De
espesor. Este cemento se aplica con una llana manualmente
·
Baquelita.
La baquelita fue la primera sustancia
plástica totalmente sintética. Se trata de un fenoplástico que actualmente
tiene aplicaciones de interés. Lo sintetizó a partir de moléculas de fenol y
formaldehído. Este producto puede moldearse a medida que se forma y resulta
duro al solidificar. No conduce la electricidad, es resistente al agua y los
disolventes, pero fácilmente mecanizable. Se emplea en la elaboración de productos industriales,
especialmente en la preparación de barnices y de lacas:
el asa de la cazuela es de baquelita y se puede quemar. Tambien piezas antiguas
como relojes, radios, cajas, candelabros…
·
Melamina.
La
melamina es un tablero aglomerado de partículas, recubierto por ambos lados
con partículas con películas decorativas impregnadas con resinas melaminicas,
lo que le otorga una superficie totalmente cerrada, libre de poros, dura y
resistente, que soporta el calor, los liquidos agresivos de uso domestico, no
permite el desarrollo de microorganismos o parasitos y no requiere
terminaciones adicionales. Puede ser cortada, aserrada, perforada, clavada,
atornillada, fresada y sus cantos cepillados. La melamina se ofrece en una
amplia gamas de colores, diseños y texturas. Material plastico resistente y
duro empleado en la fabricación de vajillas, (como imitacion de porcelana) y
productos laminados que sirven para cubrir muebles de cocina, mesas,
escritorios, etc.en cubiertas para uso en cocina y vajilla.
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Termoplásticos.
·
Poliestireno.
El poliestireno es un
plástico que se obtiene por un proceso denominado polimerización, que
consiste en la unión de muchas moléculas pequeñas para lograr moléculas muy
grandes. La sustancia obtenida es un polímero y los compuestos sencillos
de los que se obtienen se llaman monómeros. El
poliestireno, en general, posee elasticidad, cierta resistencia al ataque
químico, buena resistencia mecánica, térmica y eléctrica y baja densidad. El
poliestireno es un polímero termoplástico.
En estos polímeros las fuerzas intermoleculares son muy débiles y al calentar
las cadenas pueden moverse unas con relación a otras y el polímero puede
moldearse. Cuando el polímero se enfría vuelven a establecerse las fuerzas
intermoleculares pero entre átomos diferentes, con lo que cambia la ordenación
de las cadenas. Sus aplicaciones con variadas; juguetes, contenedores,
interiores de frigoríficos, botellas…
·
PVC.
El PVC
es el producto de la polimerización del monómero de cloruro de vinilo a policloruro de vinilo. Es el derivado
del plástico más versátil. Este se pueden producir mediante cuatro procesos
diferentes: Suspensión, emulsión, masa y solución. Se presenta como un material
blanco que comienza a reblandecer alrededor de los 80 °C y se descompone
sobre 140 °C. Es un polímero por adición y además una resina que resulta
de la polimerización del cloruro de vinilo o cloroeteno. Tiene una muy buena resistencia eléctrica y a la llama. El PVC se
caracteriza por ser dúctil y tenaz; presenta estabilidad dimensional y
resistencia ambiental. Además, es reciclable por varios métodos. Se aplica en envases, ventanas,
tuberías, cables, juguetes, pavimentos, recubrimientos….
·
Nailon.
La invención del nailon le
dio comienzo a la venta de materiales completamente sintéticos que imitaban a
los materiales naturales en el mercado de telas. El
nailon se creó enteramente a base de productos petroquímicos, a diferencia de
las telas artificiales como el rayón y el acetato, las cuales se fabrican a
base de plantas. El nailon se utiliza en un gran número de productos, entre
ellos se encuentran: redes de baloncesto, alfombras,
ropa, sedales de pesca, cuerdas para guitarras y otros instrumentos musicales,
suturas quirúrgicas, cuerdas para raquetas de tenis, tapicería de vehículos y
muchos más.
·
Polietileno.
El polietileno o polieteno
es el plástico más común.El polietileno se obtiene a partir del monómero
etilenoque consiste en un par de grupos metilenosconectadas por un enlace
doble.La mayoría de los grados de polietilenos de baja, media y alta densidad
tienen una excelente resistencia química, lo que significa que no es atacado
por ácidos fuertes o bases fuertes. También es resistente a los oxidantes
suaves y agentes reductores.
·
Polipropileno.
El polipropileno (PP)
es el polímero termoplástico, parcialmente cristalino, que se obtiene de la
polimerización del propileno (o propeno). Pertenece al grupo de las
poliolefinas y es utilizado en una amplia variedad de aplicaciones que incluyen
empaques para alimentos, tejidos, equipo de laboratorio, componentes
automotrices y películas transparentes. Tiene gran resistencia contra diversos
solventes químicos, así como contra álcalis y ácidos. Se usa en moldeo por
inyección o por soplado, en producción de fibras…
-
Elastómeros.
·
Caucho.
El caucho es un polímero elástico, que surge como una emulsión
lechosa (conocida como látex) en la savia de varias plantas, pero que también
puede ser producido sintéticamente. Se usa en neumáticos, aunque también sirve
para moldes por compresión, por trasparencia, por inyección…
·
Neopreno.
Neopreno es
la marca comercial para una familia de cauchos sintéticos basadas en el policloropreno. El neopreno, llamado
originalmente dupreno (duprene en inglés), fue la primera
goma sintética producida a escala industrial. Se usa en gran cantidad de
entornos, como trajes para submarinismo, aislamiento eléctrico y correas para
ventiladores de automóviles.
·
Silicona.
La silicona es un polímero inorgánico derivado del polisiloxano, está
constituido por una serie de átomos de silicio y oxígeno alternados. Es inodoro
e incoloro hecho principalmente de silicio. La silicona es inerte y estable a
altas temperaturas, lo que la hace útil en gran variedad de aplicaciones
industriales, como lubricantes, adhesivos, moldes, impermeabilizantes…
4.
PROPIEDADES.
-
Es un material que no pesa.
-
Los plásticos son impermeable.
-
Son buenos aislantes térmicos y eléctricos.
-
Con el calor se estropean, y si se queman
desprenden gases toxicos.
-
Resisten muy bien en contacto con sustancias
químicas, por lo que suelen utilizarse como recipientes de estas sustancias.
-
Fácil y barato para los fabricantes obtener
objetos plásticos.
-
Los que proceden del petróleo no son
biodegradables.
5.
FABRICACIÓN.
La
fabricación de los plásticos y sus manufacturas implica cuatro pasos básicos:
- obtención de las materias
primas
- síntesis del polímero básico
- composición del polímero como
un producto utilizable industrialmente
- moldeo o deformación del
plástico a su forma definitiva.
Técnicas de
Moldeo de los Plásticos
El moldeo de
los plásticos consiste en dar las formas y medidas deseadas a un plástico por
medio de un molde. El molde es una pieza hueca en la que se vierte el plástico
fundido para que adquiera su forma. Para ello los plásticos se introducen a
presión en los moldes. En función del tipo de presión, tenemos estos dos tipos:
Se realiza
mediante máquinas hidráulicas que ejercen la presión suficiente para el
moldeado de las piezas. Básicamente existen tres tipos: compresión, inyección y
extrusión.
En este
proceso, el plástico en polvo es calentado y comprimido entre las dos partes de
un molde mediante la acción de una prensa hidráulica, ya que la presión
requerida en este proceso es muy grande.
Este proceso
se usa para obtener pequeñas piezas de baquelita, como los mangos aislantes del
calor de los recipientes y utensilios de cocina.
consiste en introducir el plástico
granulado dentro de un cilindro, donde se calienta. En el interior del cilindro
hay un tornillo sinfín que actúa de igual manera que el émbolo de una
jeringuilla. Cuando el plástico se reblandece lo suficiente, el tornillo sinfín
lo inyecta a alta presión en el interior de un molde de acero para darle forma.
El molde y el plástico inyectado se enfrían mediante unos canales interiores
por los que circula agua. Por su economía y rapidez, el moldeo por inyección
resulta muy indicado para la producción de grandes series de piezas. Por este
procedimiento se fabrican palanganas, cubos, carcasas, componentes del
automóvil, etc.
Consiste en
moldear productos de manera continua, ya que el material es empujado por un
tornillo sinfín a través de un cilindro que acaba en una boquilla, lo que
produce una tira de longitud indefinida. Cambiando la forma de la boquilla se
pueden obtener barras de distintos perfiles. También se emplea este
procedimiento para la fabricación de tuberías, inyectando aire a presión a
través de un orificio en la punta del cabezal. Regulando la presión del aire se
pueden conseguir tubos de distintos espesores.
Se emplea
para dar forma a láminas de plástico mediante la aplicación de calor y presión
hasta adaptarlas a un molde. Se emplean, básicamente, dos procedimientos:
·
El primero
consiste en efectuar el vacío absorbiendo el aire que hay entre la lámina y el
molde, de manera que ésta se adapte a la forma del molde. Este tipo de moldeado
se emplea para la obtención de envases de productos alimenticios en moldes que
reproducen la forma de los objetos que han de contener.
·
El segundo procedimiento
consiste en aplicar aire a presión contra la lámina de plástico hasta adaptarla
al molde. Este procedimiento se denomina moldeo por soplado, como el caso de la
extrusión, aunque se trata de dos técnicas totalmente diferentes. Se emplea
para la fabricación de cúpulas, piezas huecas, etc.
OTRAS
TÉCNICAS DE CONFORMACIÓN
La colada
consiste en el vertido del material plástico en estado líquido dentro de un
molde, donde fragua y se solidifica. La colada es útil para fabricar pocas piezas
o cuando emplean moldes de materiales baratos de poca duración, como escayola o
madera. Debido a su lentitud, este procedimiento no resulta útil para la
fabricación de grandes series de piezas.
Consiste en
introducir aire u otro gas en el interior de la masa de plástico de manera que
se formen burbujas permanentes. Por este procedimiento se obtiene la espuma de
poliestireno, la espuma de poliuretano (PUR), etc. Con estos materiales se
fabrican colchones, aislantes termo-acústicos, esponjas, embalajes, cascos de
ciclismo y patinaje, plafones ligeros y otros.
Consiste en
hacer pasar el material plástico a través de unos rodillos que producen,
mediante presión, láminas de plástico flexibles de diferente espesor. Estas
láminas se utilizan para fabricar hules, impermeables o planchas de plástico de
poco grosor.
