Plásticos

Tecnología. Polímeros. Composición. Usos y aplicaciones

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DEFINICION

Los plásticos son los materiales más usados en todo el mundo, son baratos, útiles...

Científicamente, se describe como “ materiales poliméricos orgánicos “. Una de las grandes ventajas del plástico es que es un material de facil moldeabilidad; los plásticos son los ganadores del 1er premio en aislamiento: termicamente, electricamente... y además ofrece una gran resistencia a los ácidos y álcalis.

Su uso se remonta a 1860, cuando el fabricante estadounidense de bolas de billar Phelar and Collander, ofreció una recompensa de 10000 dólares a quien encontrara un sustituto de calidad aceptable de el marfil natural; el profesor estadounidense Wesley Hyatt investigó, e inventó el celuloide, un material de origen plástico usado para hacer cuellos de camisas.

En las siguientes décadas aparecieron otras mejoras de este material, en 1906, el profesor de origen belga Leo Hendrik Baekelan, mezcló distintas sustancias con resinas, y obtuvo un producto llamado balequita.

Pero el plástico más parecido al de la actualidad no apareció hasta la década de los 30 y 40; cuando el químico alemán Hermann Staudinger, que afirmaba que el plástico estaba formado por moléculas gigantes. Apartir de ese entonces, la ciencia se volcó un poco más en descubrir usos de este nuevo material, ya no se obtenía sólo de las resinas naturales, sino que su principal compuesto era un derivado del petróleo. En los años 30s y 40s aparecieron un montón de variedades de este producto: el etanoato de celulosa, la resina acrílica, y el cloruro de polivinilo (PVC).

USOS TRAS LA II GUERRA MUNDIAL

Todo empezó cuando a Alemania perdió sus fuentes naturales de látex, buscó un sustituti: el caucho sintético utilizable. Con la entrada de Japón en la II Guerra Mundial, cortó los suministros de caucho natural, seda, y muchos metales originarios en Asia.

Sin embargo, los Aliados se beneficiaron en cantidad de los plásticos, Estados Unidos investigó este material, y con la ayuda de los ingleses, creareon el nylon, un elemento usado mucho en la industria textil, se creaba a partir del plástico, su nombre se debe a la colaboración entre Nueva York (New York), y Londres (London); NY-LON.

Después el uso del plástico mundialmente se actualizó y tuvo muchas ventajas, fue el sustituto de los metales, pues el plástico, más ligero, barato, y resistente que algunos, se impuso tanto en la industria, como en la vida cotidiana: al realizar objetos relaccionados con la vida social, o para medidas de seguridaden condiciones extremas (cascos, trajes, andamios...)

En 1953, el químico alemán Karl Ziegler polietileno, mientras que al año siguiente, el científico italiano Giulio Natta desarroló el polipropileno; estos dos plásticos son unos de los más importantes, o los más usados en la industria de hoy en día.

En 1963, estos dos científicos compartieron el Premio Nobel de Química, por sus descubrimientos sobre los plásticos polímeros.

OBTENCIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LOS

PLÁSTICOS

Los plásticos se clasifican de muchas formas, pero las más útiles, provechosas y rápidas que se utilizan hoy en día son las siguientes:

Plásticos
Por el proceso de polimerización, por la forma en la que pueden procesarse, y por su composición química.

La operación básica para realizar la obtención de los plásticos es la polimerización, esta trata de dos procesos básicos: la condensación y las reacciones de adición.

La condensación produce varias longitudes de polímeros, mientras que la reacción de adición producen longitudes específicas. Además el fenómeno de condensación para la polimerización generan subproductos en pequeñas cantidades como agua, amoniaco... mientras que la reacción por adición no genera nada, aún en pequeñas proporciones.

TIPOS DE PLÁSTICOS

Hay en tipo de clasificación muy importante, que se trata de cómo actúan cuando se enfrentan al calor. Hay dos tipos: termoplástico, o termoendurecible. Los termoplásticos, tienen polímeros lineales o ramificados, y cuando se encuentran en temperaturas altas o muy altas, se ablandan mucho; mientras que los termoendurecibles, realizan justo la acción contraria, al encontrarse en estas temperaturas, se endurecen; estos últimos son más difíciles de localizar,pero se usan también.

Estos dos son los únicos tipos distingidos en industria para moldearlos.

Lo de que el plástico sea abundante, resistente, barato, y todo lo demás, es muy bueno, y por eso se usa tanto, aquí hay una muestra de formas y colores:

Plásticos

FABRICACIÓN

La fabricación de los plásticos, y todo por lo que tiene que pasar el plástico, está dividido en cuatro procesos distintos:

--Obtención de las materias primas, síntesis del polímero básico, composición del polímero como un producto utilizable industrialmente, y para finalizar, moldeo o deformación del plástico para conseguir su forma final para que se distribuya por el mercado.

Materias primas

Al principio, se usaban resinas como la celulosa, el furfural, o la caseína, el producto no vegetal, pero ahora se fabrican con derivados de el petróleo, que, aunque sean mucho más baratos y abundantes que los otros productos como la caseína y las diferentes resinas, eso no quiere decir que el planeta no tenga un límite, por eso muchos cientifícos y químicos interesados en el tema están investigando nuevas formas y maneras de obtener el plástico o algún compuesto parecido y útil a la vez, y está claro, que sin olvidar, la abundancia y el precio de dicho producto, como, por ejemplo: la gasificación del carbón.

Aunque hay todavía en Sudamérica y en Asia, algunos magníficos artesanos del plástico, y que lo trabajan como un material de artesanía como la arcilla, o la cerámica, y estos fabricantes siguen fabricando este material con resinas naturales y tratadas, que más tarde, dejará enfrar para hacer un jarrón, como si fuera de barro.

Síntesis del polímero

Nada más de obtener las materias primas, se realiza la síntesis del polímero.

Se trata de polimerizar a los plasticos mediante condensación y la reacción de adición. Estos métodos pueden llevarse a cabo de varias maneras. En la polimerización en masa se polimeriza sólo el monómero, por lo general en una fase gaseosa o líquida, si bien se realizan también algunas polimerizaciones en estado sólido. Mediante la polimerización en solución se forma una emulsión que se coagula seguidamente. En la polimerización por interfase los monómeros se disuelven en dos líquidos inmiscibles y la polimerización tiene lugar en la interfaz entre los dos líquidos.

Aditivos

Con frecuencia se utilizan aditivos químicos para conseguir una propiedad determinada. Por ejemplo, los antioxidantes protegen el polímero de degradaciones químicas causadas por el oxígeno o el ozono. De una forma parecida, los estabilizadores ultravioleta lo protegen de la intemperie. Los plastificantes producen un polímero más flexible, los lubricantes reducen la fricción y los pigmentos colorean los plásticos. Algunas sustancias ignífugas y antiestáticas se utilizan también como aditivos.

Muchos plásticos se fabrican en forma de material compuesto, lo que implica la adición de algún material de refuerzo (normalmente fibras de vidrio o de carbono) a la matriz de la resina plástica. Los materiales compuestos tienen la resistencia y la estabilidad de los metales, pero por lo general son más ligeros. Las espumas plásticas, un material compuesto de plástico y gas, proporcionan una masa de gran tamaño pero muy ligera.

Ultimos toques

De la forma y el acabado dependen tres cosas: la temperatura, el tiempo, y la deformación.

La primera operación y la más sencilla es para darle forma, se llama extrusión. Además de este tipo de moldeo, también se utilizan la compresión, y se realizan inyecciones.

Tras moldearlo, se procede a su limpieza y ajuste exacto, tras este paso, se pinta, y se le implantan las condiciones que requiere para que realice su circulación por el mercado.

UTILIZACIÓN

Una de las aplicaciones principales del plástico es el empaquetado. Se comercializa una buena cantidad de LDPE (polietileno de baja densidad) en formaaaaaaaaaaa de rollos de plástico transparente para envoltorios. El polietileno de alta densidad (HDPE) se usa para películas plásticas más gruesas, como la que se emplea en las bolsas de basura. Se utilizan también en el empaquetado: el polipropileno, el poliestireno, el cloruro de polivinilo (PVC) y el cloruro de polivinilideno. Este último se usa en aplicaciones que requieren estanqueidad, ya que no permite el paso de gases (por ejemplo, el oxígeno) hacia dentro o hacia fuera del paquete. De la misma forma, el polipropileno es una buena barrera contra el vapor de agua; tiene aplicaciones domésticas y se emplea en forma de fibra para fabricar alfombras y sogas.

Además se usa como si fuese un “ingrediente” para otros compuestos, por ejemplo, el nylon está compuesto de derivaciones del petróleo ( como el plástico ). Y además también es un buen protector sobre todo calo.

INCONVENIENTES

Todo el mundo sabemos que los plásticos están formados por material inerte.

Sin embargo, algunos científicos que estudian están materia, y les interesan el plástico, afirman que ellos creen que los monómeros de algunos tipos de plásticos contienen moléculas con causas cancerígenas, y que en algunos casos, podría producir cáncer.

Además se ha demostrado que el benceno, una materia prima que se utiliza para obtener el nylon, se observaría que es claramente cancerígeno.

Apenas ninguno de los plásticos, la mayoría sintéticos, no son biodegradables, es decir, que no se descomponen en el entorno de la naturaleza; y aunque algunos científicos de química han desarrollado algunos productos plásticos degradables, no acaban de cumplir las leyes de aceptación de los basureros. Así que todo esto supone un grave problema medioambiental, porque es lógico pensar que si nosotros creamos más y más plástico, y no es un material biodegradable, entonces se irá acumulando hasta el final de los tiempos ¿no?

Actualmente, se están desarrollando unos plásticos mezclados con basura y otros componentes orgánicos, naturales, y sobre todo biodegradables.

BIBLIOGRAFÍA

He consultado los siguientes apartados:

---Encarta 98: Enciclopedia de Microsoft, bastante vieja, eso hay que decirlo, pero no está mal, he consultado en PLASTICOS, y he sacado información sobre riesgos, fabricación, composición, etc...

---Internet: de aquí he sacado las fotografías y poco más de texto.