. PLÁSTICOS.

El plástico es un sólido orgánico, polimerizado hasta un alto peso mole­cular, que es o será capaz de ser conformado cuando fluye, normalmente con ayuda de la presión, el calor o ambos.

• Ligereza de peso.

• Buen aislante eléctrico (en alta frecuencia no hay competencia).

• Resistente a la corrosión atmosférica.

• Buen aislante térmico.

• Propiedades mecánicas relativamente aceptables, llegando a veces con cargas de vidrio o similar a altísimas resistencias (> 5000 Kg/cm2).

• Facilidad de fabricación.

• Apariencia agradable.

• Monómero: Es la unidad química estructural que podemos uti­lizar como mínimo común denominador de una resina.

• Polímero: Es un compuesto químico con peso molecular relati­vamente alto que se forma por combinación de los monóme­ros.

• Polimeración: Es un encadenamiento de las moléculas de los monómeros por uno o más de los enlaces que estos tienen bajo influencia del calor o de un catalizador.

• Copolímero: Es un compuesto formado por dos monómeros di­ferentes polimerizados al mismo tiempo.

• Formas utilizables.

• Sólido: Normalmente son resinas para moldear o formular: polvo, terrones, granos . . .

• Compuesto para moldeo: Se emplea para moldeo: polvo, esca­mas . . .

• Líquido: Son resinas líquidas que pueden llevar cargas y aditi­vos. Se usa para cubrir papeles, telas . . .

• Soluciones: Resinas con disolvente líquido. Se usa para im­pregnar elementos (como protección).

• Emulsiones: Es una mezcla en la cual están en suspensión las gotas de plástico.

• Dispersiones: Combinación entre emulsiones y soluciones.

• Modificadas: Es cuando se agrega una sustancia para abara­tar o modificar una propiedad (plasticidad . . .).

• Fibras: Se emplean para hacer tejidos y se obtienen por ex­trusión.

• Películas: Láminas delgadas.

• Composición.

Un componente químico básico y un plastificante, una carga (para aba­ratar), pigmentos y un disolvente.

• Métodos de fabricación.

• Moldeo por inyección: Casi exclusivo de los termoplásticos. Introducimos en una cámara de calentamiento y se reblande­ce. Después se inyecta a baja presión a un molde. Dejamos enfriar y se endurece.

• Moldeo por compresión: Calentamos las partículas del plásti­co. Se comprimen en un molde caliente y toman su forma. Normalmente se emplea en termoestables.

• Moldeo por extrusión: Podemos obtener barras, tubos, perfi­les . . . Introducimos el plástico en un cilindro caliente y se reblandece. Por medio de un tornillo sin fin se arrastra hacia el exterior. Sale por una boquilla que le da la forma. Normal­mente para termoplásticos.

• Moldeo por transferencia: Es un método intermedio entre in­yección y compresión. Primero se funde, se inyecta en el molde y después se comprime. Para termoestables.

• Moldeo a chorro: Similar al de inyección, se emplea única­mente en termoestables.

• Moldeo por soplado: Calentamos una lámina, se comprime co­ntra la pared del molde por aire o gas. Se emplea en ter­moestables.

• Laminado: Se realiza en dos fases: Primero impregnamos lá­minas de papel o fieltro, que forman la armadura, y dejamos secar. En la segunda fase colocamos unas sobre otras y, por calor y presión, obtenemos láminas de diferentes espesores y formas.

• Moldeo en bolso.

• Postformados.

• Plásticos espumosos.

• Clasificación:

• Termoestables: Son los que, por efecto del calor con o sin presión, al endurecer lo hacen de forma irreversible, o sea, no se reblandecen al calentarlos nuevamente. Son resisten­tes, baratos y de gran dureza. Es un grupo muy variado pero tienen características comunes:

• Se moldean por compresión o transferencia prefe­rentemente.

• Son aptos para laminados.

• Resistencias mecánicas altas.

• No se pueden soldar por calor, pero sí con adhesi­vos.

• Termoplásticos: Se reblandecen con el calor: Después de en­friados, si se someten nuevamente al calor, se les puede mol­dear nuevamente. Son los de mayor consumo pues el proceso para convertirlos en productos acabados es muy económico. Se reblandecen a temperaturas más bajas que los termoes­tables y no se utilizan cuando el producto se tiene que con­servar a temperatura elevada. En la actualidad, algunos de ellos se moldean a más de 200 ºC. A veces para su utilización no influye la temperatura, pero sí otras características de este grupo como son:

• Ligereza.

• Baja absorción de agua.

• Resistencia química.

• Propiedades mecánicas y dieléctricas.

• Resinas o plásticos colados: Son resinas preparadas como lí­quidas. Se vierten sobre moldes utilizando exclusivamente el calor o la temperatura ambiente para su endurecimiento.

• Moldeados en frío: Son mezcla de productos orgánicos y mi­nerales que contienen resinas como ligantes y, después de haberse prensado con la forma deseada a temperatura am­biente, se calientan en un horno para el curado del ligante y obtener mayores resistencias.

• Elastómeros: Son resinas que, al vulcanizarse con agentes químicos como el azufre, se obtienen materiales similares a la goma.

II. TERMOESTABLES.

• Resinas fenólicas.

Muy utilizado por su versatilidad. Se obtiene por condensación de fe­nol y formaldehído. Entra en la fabricación de adhesivos y recubrimientos.

• Buena resistencia a ácidos débiles.

• Resistencia media a los álcalis.

• Buenas propiedades eléctricas.

• Buena resistencia en las uniones.

• Se disuelven con cetonas.

• Opaco a los rayos x.

• Sólo se puede colorear en tonos oscuros.

• Efecto de la luz: amarillea ligeramente.

Se transforma por compresión, transferencia, inyección, colado y bar­nizados.

Una de las primeras patentes de este tipo de resinas fue a principios del s. XX por un belga llamado Baekeland, con el nombre de baekelita.

• Propiedades físicas:

• Resistencia a tracción: 200-500 Kp/cm2

• Resistencia al impacto: 0,06 Kp/cm2

• Absorción de agua a las 24 horas: 1%

• Densidad: 1,8 Kg/dm3

• Resistencia al calor: 150 ºC

• Efecto de la luz: amarillea ligeramente.

• Resina ureica.

Se obtiene por condensación de la urea y formaldehído. Es más cara que la fenólica, por lo que se utiliza sólo en casos ventajosos.

• Resiste disolventes ordinarios..

• Sus resistencias se mejoran con las cargas.

• Buen difusor de luz.

• Inodoro e insípido, por lo que está indicada para contener ali­mentos y medicinas.

• Posibilidad de coloración. Todos incluso blanco.

• Estable ante la luz y el calor en cuanto al colorido.

Se transforma por compresión, transferencia, inyección, extrusión, colado y laminado.

• Propiedades físicas:

• Resistencia a tracción: 400-900 Kp/cm2

• Resistencia al impacto: 0,04 Kp/cm2

• Absorción de agua a las 24 horas: de 0,4 a 0,8%

• Densidad: 1,4 Kg/dm3

• Resistencia al calor: 140 ºC

• Efecto de la luz: ninguno.

• Resinas melamínicas.

Se obtiene por condensación de melamina y formaldehído. Son muy re­sistentes al agua, a ácidos y a álcalis diluidos. Se le suele añadir cargas (fi­bra de vidrio) para aumentar sus resistencias.

• Resisten temperaturas altas.

• Resistencia a la luz.

• Buenas propiedades eléctricas.

• Incolora, inodora e insípida.

• Se cura con cualquier catalizador.

Su principal aplicación son recubrimientos (sobre telas, papel, pinturas, etc.)

Se transforma por compresión, transferencia, inyección, extrusión y laminado.

• Propiedades físicas:

• Resistencia a tracción: 500-900 Kp/cm2

• Resistencia al impacto: de 0,03 a 0,05 Kp/cm2

• Absorción de agua a las 24 horas: de 0,1 a 0,6%

• Densidad: 1,5 Kg/dm3

• Resistencia al calor: 100 ºC

• Resinas de poliéster.

Son de las más modernas en su utilización. No sabemos con exactitud su composición porque tienen patentes protegidas. Generalmente son polí­meros de poliéster y estileno u otro monómero. Se curan con un catalizador y sus propiedades están relacionadas con la composición de la resina y el material reforzante (si lo lleva).

• Buenas resistencias químicas y mecánicas.

• Resistencia dieléctrica.

• Resistencia a la humedad.

• Buen aislante térmico.

• Poca absorción de agua.

• Se curan a presión y temperatura bajas.

• Se pueden moldear a muy baja presión (2 Kp/cm2).

• Importantes en el campo de laminados por s facilidad de apli­cación.

Se transforma por compresión, transferencia, vacío y colada.

• Resinas alcíbicas.

Se obtienen por reacción de poli-alcoholes con ácidos o anhídridos poli-básicos.

Se pueden considerar termoplásticos en la etapa intermedia de su fa­bricación.

Según el producto empleado para su poli-condensación, puede haber resinas cortas (- 50% aceite secante) y largas. Las resinas llamadas cortas son densas y se estabilizan con el calor. Las resinas largas son más blandas, menos viscosas y se pueden secar al aire.

Estas resinas varían sus propiedades según el agente introducido.

Tienen el inconveniente de disolverse fácilmente en aceite y otros elementos.

Se transforman por pulverización, inmersión, brocha y rodillo.

• Resinas epoxi.

Muy empleadas en la actualidad. Son polímeros de condensación. En un principio son resinas termoplásticas y al final se convierten en termoesta­bles. Pueden ser sólidas o liquido-viscosas.

• Grandes propiedades mecánicas y dieléctricas.

• Dureza.

• Resistencia a agentes atmosféricos y humedad.

• Resistencia a ácidos, lejías y alcoholes.

• Se disuelve en acetona, esteres y acetatos.

Se transforma preferentemente por colada, contacto, etc.

• Siliconas.

Son polímeros orgánico-silíceos, o sea, el silíceo sustituye al carbono.

• Incombustibles.

• Muy hidrófugos.

• Buenas propiedades eléctricas.

• No envejece.

• Resistencia a agentes atmosféricos.

• Estabilidad de color.

• Resistencia a los rayos ultra-violeta.

Se transforma por moldeos y espumas.

III. TEMOPLÁSTICOS.

• Resinas celulósicas.

Se obtienen a partir de la celulosa, que procede de los linters del algo­dón. Son los plásticos más antiguos. No se necesita polimerizar, porque la celulosa está constituida por macromoléculas.

• Clasificación:

• Nitrocelulosa (nitrato de celulosa): Es la base del celuloi­de. Cuidado con el celuloide pues es muy inflamable. Se obtiene en forma de polvo blanco y para plastificarlo se emplea Alcanfor. Se forma una masa transparente que se puede colorear. Buena resistencia a choques y a tracción. Al moldearlo se obtienen láminas muy finas. Tiene como inconveniente su inflamabilidad.

• Acetato de celulosa: Muy importante entre los derivados de la celulosa. Se obtiene tratando los linters del algodón. Es transparente, resistente, tenaz, muy flexible y menos inflamable que la nitrocelulosa.

• Acetobulitato de celulosa: Similar al anterior. Admite poco agua en inmersión. Se obtiene tratando los linters del algodón. Es de color blanco y de textura escamosa. Se emplea en piezas de automóvil.

• Etilcelulosa: Es el más moderno. Se obtiene tratando los linters del algodón. Es de color blanco y muy ligero. Resis­te temperaturas muy bajas. Se emplea en aeronáutica.

• Polietileno.

Se obtiene por polimeración del etileno. Es un polímero de cadena sen­cilla. Es de los más ligeros dentro de los plásticos.

• Buenas propiedades mecánicas y eléctricas.

• Poco permeable al agua.

• Conserva propiedades a bajas temperaturas.

• Incoloro, sólido, insípido y no toxico.

• Poliestileno.

Polímero del estileno muy empleado en los últimos años.

• Resistencia al agua y a agentes atmosféricos.

• Buena coloración.

• Puede ser transparente.

• Insípido y no toxico.

• Atacable por ácidos fuertes, acetona, éter, ésteres, etc.

• Resistente a grasas, alcoholes y ácidos débiles.

• Se puede pulir, laminar e imprimir gravados.

Uso: objetos de adorno, uso doméstico, tuberías, etc.

Se transforma por moldeo por extrusión.

• Policloruro de vinilo (PVC).

Es un derivado del alcohol vinílico.

• Inodoro, insípido, no tóxico.

• Se suministra en forma de polvo.

• Se suelda bien.

• Algunas propiedades varían según el plastificante empleado.

• Es atacable por cetona, esteres, etc.

• Resistente al aceite mineral, ácidos y álcalis.

Uso: Tubos rígidos, tubos flexibles, suelos, placas, etc.

Se transforma por moldeo por compresión, extrusión, transferencia. . .

• Polimetacrilato de metilo (PLEXIGLÁS).

Es un polímero del éster metílico del ácido metacrílico.

• Sólido transparente de una claridad excepcional.

• Indiferente a los cambios de temperatura.

• Buenas características ópticas.

• Tolerable a los tejidos orgánicos.

• Buenas propiedades mecánicas.

• Se puede serrar, taladrar . . .

• Atacable por ésteres, cetona, etc.

• Resistente al agua, alcohol, glicerina, etc.

Uso: Impermeables, acristalamientos, lentes, difusores de luz . . .

• Polipropileno.

Se obtiene del propileno.

• Resistencia a tracción, electricidad y química.

• Resiste temperaturas por encima de 100 ºC

• Incoloro y muy ligero.

• En láminas finas muy transparente.

• Buen pulido y brillo.

• Resistente a ácidos y álcalis.

• Baja absorción de aceites.

Uso: tuberías, aisladores y aparatos eléctricos.

Se transforma por moldeo por inyección, extrusión, compresión . . .

• Poliamida (NYLON).

Son polímeros de las amidas. Semejante en su estructura a las proteí­nas.

• Resiste los rayos del sol.

• Color blanco lechoso.

• Prácticamente no envejece.

• En frío se estira hasta siete veces su longitud.

• Buenas resistencias mecánicas y térmica.

• Se utiliza para la confección de redes de seguridad en cons­trucción.

Uso: tejidos, cuerdas, aislantes . . .

Se transforma por moldeo por inyección, extrusión, compresión, etc.

IV. PLÁSTICOS NATURALES.

• Látex.

De aspecto lechoso. Se extrae de las plantas (el más importante el Hebea Brasilensis)

Está constituido por agua, caucho y otros pequeños elementos.

Se coagula espontáneamente y se empleaba estabilizándolo con amo­niaco para precipitar el caucho.

Tiene ventajas sobre el caucho y al fabricar artículos es muy sencillo.

• Caucho.

Es un hidrocarburo polietilénico. Se extrae del látex.

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