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PERLA IDALI MEDINA ROBLEDO MATRICULA: 1109140525 GRUPO: PIP81D ASIGNATURA: RECICLADO DE LOS POLIMEROS DOCENTE: DANIELA LUJAN
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Introducción……………………………………………………………………………..3 Clasificación de los plásticos según su comportamiento al calor…………………4 Termoplásticos, termoestables, elastómeros Clasificación de los plásticos según el comportamiento mecánico………………11 Fibras, elastómeros, plásticos Propiedades ópticas…………………………………………………………..………12 Clasificación de los plásticos según su comportamiento a la combustión…….16 Bibliografía……………………………………………………………………………..17
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erela Introducción En la actualidad el plástico es empleado en nuestra vida cotidiana, ha sustituido partes metálicas en la industria automotriz, se usa en la construcción, en empaques, electrodomésticos (lavadoras, licuadoras, refrigeradores, etc.) y en un futuro no muy lejano irá entrando en otras ramas de la industria, por ejemplo en medicina, como sustitutos de articulaciones (articulaciones artificiales), los juegos de toda índole y en artículos deportivos, como pueden ver la rama del plástico está en proceso de crecimiento. Ya que es común observar piezas que anteriormente eran producidas con otros materiales, por ejemplo con madera o metal y que ya han sido substituidas por otras de plástico. Plástico es el nombre genérico por el cual se conoce a este material, pero químicamente forma parte de la familia de los polímeros. Polímero proviene del griego poly, muchos; meros; parte segmento, entonces se puede decir que es sustancia formada de muchos segmentos, puede ser un compuesto orgánico natural o sintético cuya característica principal está formado por grandes moléculas (macromoléculas) y estas a su vez están formadas de pequeñas moléculas que se repiten varias veces, esta molécula pequeña que se repite se llama monómero. En el sentido más generalizado de la palabra, los plásticos incluyen aquellas materias orgánicas que se producen mediante la transformación química de productos naturales o mediante la síntesis de productos primarios a base de la desintegración de carbón, petróleo y gas natural.
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Clasificación de los plásticos Generalmente los plásticos se clasifican por su comportamiento al calor en: termoplásticos, termofijos y elastómeros.
Termoplásticos Son materiales cuyas macromoléculas están ordenadas a manera de largas cadenas unidas entre sí por medio de enlaces secundarios, su ordenación se puede comparar con una madeja de hilos largos y delgados, que al ser calentados a temperaturas determinadas (50-200ºC), vuelven a un estado de plasticidad que les permite ser moldeados, con lo cual; este tipo de plásticos de desecho, se pueden reciclar y formar otros nuevos objetos. Los termoplásticos se pueden comparar con la cera, que a temperatura ambiente tiene una forma sólida, y cuando se calienta, se ablanda y se puede moldear de nuevo con una forma distinta a la anterior. Generalmente, estos plásticos son flexibles y resistentes a los golpes. Los principales son: •Resinas celulósicas: obtenidas a partir de la celulosa, el material constituyente de la parte leñosa de las plantas. Pertenece a este grupo el rayón. •Polietilenos y derivados: Emplean como materia prima el etileno obtenido del craqueo del petróleo, que tratado posteriormente permite obtener diferentes monómeros como el acetato de vinilo, alcohol vinílico, cloruro de vinilo, etc. Pertenecen a este grupo el PVC, el Poliestireno, el Metacrilato, etc. •Derivados de las proteínas: Pertenecen a este grupo el nylon y el perlón, obtenidos a partir de las di amidas. •Derivados del caucho: Son ejemplo de este grupo los llamados comercialmente pliofilmes clorhidratos de caucho obtenidos adicionando a los polímeros de caucho ácido clorhídrico.
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Polietileno Se le llama con las siglas PE. Existen fundamentalmente tres tipos de polietileno: a) PE de Alta Densidad: Es un polímero obtenido del etileno en cadenas con moléculas bastantes juntas. Es un plástico incoloro, inodoro, no toxico, fuerte y resistente a golpes y productos químicos. Su temperatura de ablandamiento es de 120º C. Se utiliza para fabricar envases de distintos tipos de fontanería, tuberías flexibles, prendas textiles, contenedores de basura, papeles, etc... Todos ellos son productos de gran resistencia y no atacables por los agentes químicos. b) PE de Mediana Densidad: Se emplea en la fabricación de tuberías subterráneas de gas natural los cuales son fáciles de identificar por su color amarillo.
c) PE de Baja Densidad: Es un polímero con cadenas de moléculas menos ligadas y más dispersas. Es un plástico incoloro, inodoro, no toxico, mas blando y flexible que el de alta densidad. Se ablanda a partir de los 85 ºC. Por tanto se necesita menos energía para destruir sus cadenas, por otro lado es menos resistente. Aunque en sus más valiosas propiedades se encuentran un buen aislante. Lo podemos encontrar bajo las formas de transparentes y opaco. Se utiliza para bolsas y sacos de los empleados en comercios y supermercados, tuberías flexibles, aislantes para conductores eléctricos (enchufes, conmutadores), juguetes, etc... Que requieren flexibilidad.
Poliestireno Se designa con las siglas PS. Es un plástico más frágil, que se puede colorear y tiene una buena resistencia mecánica, puesto que resiste muy bien los golpes. Sus formas de presentación más usuales son la laminar. Se usa para fabricar envases, tapaderas de bisutería, componentes electrónicos y otros elementos que precisan una gran ligereza, muebles de jardín, mobiliario de terraza de bares, etc... La forma esponjosa también se llama PS expandido con el nombre POREXPAN o corcho blanco, que se utiliza para fabricar embalajes y envases de protección, así como en aislamientos térmicos y acústicos en paredes y techos. También se emplea en las instalaciones de calefacción.
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Policloruro de vinilo Se designa con las siglas PVC. El PVC es el material plástico más versátil, pues puede ser fabricado con muy diversas características, añadiéndole aditivos que se las proporcionen. Es muy estable, duradero y resistente, pudiéndose hacer menos rígido y más elástico si se le añaden un aditivo más plastificante. Se ablanda y deforma a baja temperatura, teniendo una gran resistencia a los líquidos corrosivos, por lo que es utilizado para la construcción de depósitos y cañerías de desagüe. El PVC en su presentación más rígida se emplea para fabricar tuberías de agua, tubos aislantes y de protección, canalones, revestimientos exteriores, ventanas, puertas y escaparates, conducciones y cajas de instalaciones eléctricas.
Acrílicos En general se trata de polímetros en forma de gránulos preparados para ser sometidos a distintos procesos de fabricación. Uno de los más conocidos es el POLIMETACRILATO DE METILO. Suele denominarse también con la abreviatura PMMA. Tiene buenas características mecánicas y de puede pulir con facilidad. Por esta razón se utiliza para fabricar objetos de decoración. También se emplean como sustitutivo del vidrio para construir vitrinas, dada su resistencia a los golpes.
Poliamidas Se designan con las siglas PA. La poliamida más conocida es el NYLON (NAILON). Puede presentarse de diferentes formas aunque los dos más conocidos son la rígida y la fibra. Es duro y resiste tanto al rozamiento y al desgaste como a los agentes químicos. En su presentación rígida se utiliza para fabricar piezas de transmisión de movimientos tales como ruedas de todo tipo (convencionales, etc...), tornillos, piezas de maquinaria, piezas de electrodomésticos, herramientas y utensilios caseros, etc... En su presentación como fibra, debido a su capacidad para formar hilos, se utiliza este plástico en la industria textil y en la cordelería para fabricar medias, cuerdas, tejidos y otros elementos flexibles
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TERMOESTABLES Los plásticos termoestables son aquellos que una vez moldeados no pueden reblandecerse con el calor, ya que experimentan una transformación química llamada FRAGUADO; por este proceso las moléculas se enlazan permanentemente y el polímetro queda rígido. Antes del fraguado, los productos termoestables son líquidos pastosos o sólidos, pero capaces de adquirir la forma adecuada mediante la aplicación de calor y de presión. Estos plásticos una vez fraguados no es posible darles otra forma ni someterlos a temperaturas elevadas, puesto que sus moléculas se degradan por el calor. Los principales plásticos termoestables son:
BAQUELITA MELAMINA UREA - FORMALDEHÍDO POLIÉSTER
La Baquelita También se conoce con el nombre del FENOL - FORMALDEHÍDO y con la denominación FENOPLASTOS. Se le otorga las siglas (PF), fue uno de los primeros plásticos que se obtuvieron. Se trata de un plástico oscuro, duro y frágil, de color oscuro, brillante, con aspecto metálico. Por esta razón, las piezas de Baquelita se confunden a veces con piezas mecánicas, como las empleadas en la fabricación de electrodomésticos y en la industria del automóvil. La Baquelita tiene también propiedades aislantes por lo que se emplea en la fabricación de elementos eléctricos y electrónicos: Interruptores, enchufes, placa de soporte para circuitos impresos. Al no ablandarse por el calor y por aprovechar sus propiedades aislantes tanto térmicas como eléctricas, la Baquelita también se emplea para mangos de utensilios y aparatos sometidos al calor, aparatos de mandos eléctricos, tapones.
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La Melanina También se conoce con el nombre de MELAMINA-FORMALDEHÍDO porque se designa con las siglas (MF). Tiene propiedades muy parecidas a la de la Baquelita y además tiene cualidades de resistencia a los golpes y posibilidades refractarias que lo hacen apropiada para uso domestico en cocinas y como recubrimiento por sus cualidades estéticas. La Melanina es un plástico duro y ligero que se puede colorear. Se utiliza en la fabricación de elementos que requieren dureza y resistencia como vajillas, tableros de madera contrachapados o madera aglomerada.
Urea-Formaldehido Es un polímetro incoloro que se puede tintar con mas facilidades que la baquelita, es también más duro y resalta un magnifico aislante térmico y eléctrico. Se designa con las siglas (UF). Se emplea en la fabricación de aparatos de mando y control, elementos de circuitos eléctricos, elementos decorativos, carcasa de pequeños aparatos, etc...
Poliéster También puede denominar RESINA - POLIÉSTER. Se designa con la abreviatura RP. Su principal propiedad es que polimeriza a temperatura ambiente con ayuda de un elemento químico endurecedor, lo que confiere gran facilidad para utilizarlo en elementos con un proceso de fabricación sencillo. Este tipo de plástico es rígido, duro y frágil. El poliéster puede obtenerse en formas de kilos. Se emplea en la fabricación de fibras sintéticas textiles, TERGAL, TERYLENE, TERLENKA. Estos tejidos son adecuados para prendas de vestir, puesto que no se arrugan, no encogen y se secan fácilmente. El poliéster mejora sus características mecánicas al ser reforzado con fibra de vidrio, lo que le convierte en un material muy resistente, empleado en la fabricación de depósitos, contenedores, bidones y piscinas. El poliéster reforzado con fibra de vidrio u otras fibras se emplea también en la aeronáutica y en la industria del automóvil en forma de paneles para construir carrocerías, así como tapicerías y accesorios del vehículo.
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Elastómeros Un elastómero es un polímetro que cuenta con la particularidad de ser muy elástico pudiendo incluso, recuperar su forma luego de ser deformado. Debido a estas características, los elastómeros, son el material básico de fabricación de otros materiales como la goma, ya sea natural o sintética, y para algunos productos adhesivos . A modo más específico, un elastómero, es un compuesto químico formado por miles de moléculas denominadas monómeros, los que se unen formando enormes cadenas. Es gracias a estas grandes cadenas que los polímeros son elásticos ya que son flexibles y se encuentran entrelazadas de manera muy desordenada. Cuando un elastómero es estirado, sus moléculas se alinean, permitiendo que muchas veces tomen un aspecto cristalino. Sin embargo, una vez que se suelta, rápidamente, vuelve a su estado original de elástico desorden. Lo anterior distingue a los elastómeros de los polímeros plásticos. La mayoría de estos polímeros son hidrocarbonos, por lo tanto, están conformados por hidrógeno y carbono, y se obtiene en forma natural del polisopreno que proviene del látex de la goma de los árboles. Otra manera de obtener un elastómero es a partir de la síntesis de petróleo y gas natural. Para modificar algunas de las características de los elastómeros, es posible añadir otros elementos como el cloro, obteniendo así el neopreno tan utilizado en los trajes húmedos para bucear. Para poder darle un uso más práctico a los elastómeros, estos deben ser sometidos a diversos tratamientos. A través de la aplicación de átomos de azufre, este polímero se hace más resistente gracias a un proceso denominado vulcanización. Si además se le agrega otro tipo de sustancias químicas es posible lograr un producto final bastante resistente a las amenazas corrosivas presentes en el medio ambiente.
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Como se mencionaba con anterioridad, los elastómeros pueden ser utilizados para la fabricación de adhesivos. Para ello son disueltos en una solución de solventes orgánicos y luego, se le añaden ciertos adhesivos que mejoran su capacidad de adhesión y su durabilidad. Los más importantes son:
Caucho natural y sintético El caucho natural se extrae de la savia del árbol del caucho, haciendo una incisión en el tronco. Se utiliza para la fabricación de las ruedas de los coches por medio de un proceso industrial llamado vulcanización, que consiste en adicionar azufre y calentar el caucho a unos 140º C. El caucho sintético es parecido al natural pero le supera en resistencia a los agentes químicos y aislamiento térmico y eléctrico. Se emplea para la fabricación de suelas de zapato, mangueras, etc.
Neopreno Es parecido al caucho artificial pero de propiedades extraordinarias. Se utiliza para la fabricación de trajes.
Silicona Es un plástico de gran elasticidad, hidrófugo e inalterable a agentes químicos. Por sus cualidades dermatológicas se utiliza para la fabricación de cosméticos y prótesis mamarias.
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Clasificación según el Comportamiento Mecánico Se clasifican en elastómeros, fibras y plásticos
Elastómeros (o cauchos) Son materiales poliméricos que tanto pueden ser de origen natural como sintética, con muy bajo módulo de elasticidad y alta extensibilidad; es decir, se deforman mucho al someterlos a un esfuerzo pero recuperan su forma inicial al eliminar el esfuerzo. En cada ciclo de extensión y contracción los elastómeros absorben energía, una propiedad denominada resiliencia. Ej.: polibutadieno, caucho nitrílico, poli (estireno-co-butadieno
Fibras Las fibras tienen una relación muy elevada entre la longitud y el diámetro. Generalmente son constituidas de macromoléculas lineales y se mantienen orientadas longitudinalmente. Presentan alto módulo de elasticidad y baja extensibilidad, lo que permite confeccionar tejidos cuyas dimensiones permanecen estables. Ej.: poliésteres, poliamidas y poliacrilonitrilo
Plásticos (del griego: adecuado al modelado, moldeo) – son materiales poliméricos estables en las condiciones normales de uso, pero que durante alguna etapa de su fabricación estuvieron fluidos, ante un esfuerzo suficientemente intenso, se deforman irreversiblemente, no pudiendo volver a su forma original. Esta propiedad les permite ser moldeados por calentamiento, por presión o por ambos. Ej.: polietileno, polipropileno, poliestireno. Hay que resaltar que el término plástico se aplica a veces incorrectamente para referirse a la totalidad de los polímeros.
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Propiedades ópticas Los plásticos presentan una gama muy amplia de propiedades ópticas. Así, en cuanto a la refracción de la luz, los polímeros pueden ser opacos, translucidos o transparentes. Algunos son muy brillantes, otros no la reflejan y sus superficies son de tipo mate. Las propiedades ópticas mencionadas anteriormente, combinadas con la adición de colorantes, le proporcionan a los objetos de plástico, apariencia muy atractiva Las propiedades ópticas están íntimamente vinculadas con la estructura molecular. Las propiedades ópticas tienen su gran importancia para la presentación en muchos de los productos, se ponen de manifiesto cuando la luz incida en el material.
Materiales opacos No se pueden ver los objetos através de ellos.
Materiales transparentes Los objetos se pueden ver através de ellos, pues dejan pasar los rayos de luz.
Materiales translucidos Estos materiales permiten el paso de la luz, pero no dejan ver con nitidez a través de ellos.
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Densidad óptica La densidad óptica es el grado de opacidad de cualquier medio translúcido, algunas veces expresadas como el logaritmo de la opacidad. La densidad óptica es medida mediante dispositivos llamados densímetros. El densitómetro es básicamente una fuente de luz que apunta a una celda fotoeléctrica, que determina la densidad de la muestra a partir de diferencias en las lecturas. Los densitómetros modernos tienen además electrónica integrada para mejorar las lecturas. Existen dos tipos de densímetros: -Densitómetros por transmisión, que miden materiales transparentes. -Densitómetros por reflexión, que miden la luz reflejada desde una superficie. Algunos tipos de densitómetros tienen la capacidad de realizar ambos tipos de medición
Densímetro óptico
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Opacidad La opacidad de un material es la inhabilidad de transmitir luz, teniendo una transmitancia de luz de cero (0). Con materiales en capa fina, la opacidad depende del espesor (aunque normalmente opaco, el oro, laminado lo suficientemente fino, transmite algo de luz). A continuación, instrumento utilizado para medir la opacidad en muestras lámina de transparente. Cuenta con un compartimiento donde se coloca la muestra.
Medidor de opacidad
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Transmitancia La transmitancia es la habilidad de un material para dejar pasar la luz a través de él, sea especular o difusa. La transmitancia óptica que se define como la fracción de luz incidente, a una longitud de onda especificada, que pasa a través de una muestra. Su expresión matemática es:
donde I0 es la intensidad del rayo incidente, e I es la intensidad de la luz que viene de la muestra. La tramitancia es medida mediante espectrofotómetros
Espectrofotómetro
Opalescencia La opalescencia es la limitada claridad de visión a través de una hoja de plástico transparente y a cualquier ángulo. En plásticos, con una luz ligeramente coloreada parece opalino.
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Comportamiento a la combustión En la siguiente tabla se observa el comportamiento de diferentes plásticos a frente a la combustión.
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Bibliografía www.auxyborr.com.br http://www.mailxmail.com/curso-manual-inyeccion-plasticos/definicion-obtencionclasificacion-plastico http://www.mitecnologico.com/Main/TiposDePlasticos http://upcommons.upc.edu/pfc/bitstream/2099.1/4182/3/AnexoB.pdf http://html.rincondelvago.com/plasticos_18.html http://www.jorplast.com.br/cbipep/cbip3ep.html http://tecnologiadelosplasticos.blogspot.com/2011/06/propiedades-opticas.html www.erie.com.mxEnlaces patrocinados
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