MATERIALES INDUSTRIALES

APORTE TRABAJO COLABORATIVO

PRESENTADO POR

NICOLAS ARTURO ZARATE

CODIGO: 80.051.809

TUTOR:

EDWIN BLASNILO RUA

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

BOGOTA NOVIEMBRE DE 2015

PROPIEDADES DE LOS DIEZ (10) POLÍMEROS MÁS UTILIZADOS EN LA INDUSTRIA

Si bien existen muchos tipos de plásticos, los más comunes son sólo seis, y se los identifica con un número dentro de un triángulo para facilitar su clasificación para el reciclado, ya que las diferentes características de los plásticos exigen generalmente un procedimiento de reciclaje distinto.

PETPolietilentereftalato

CARACTERÍSTICAS

Se produce a partir del Ácido Tereftálico y Etilenglicol por poli condensación; existiendo dos tipos: grado textil y grado botella. Para el grado botella se lo debe post condensar, existiendo diversos colores para estos usos.

USOS/APLICACIONES

Envases para refrescos, aceites, agua, cosméticos, frascos varios, películas transparentes, fibras textiles, envases al vacío, bolsas para horno, cintas de video y audio, películas radiográficas.

PEAD (HDPE)Polietileno de Alta Densidad

CARACTERÍSTICAS

El polietileno de alta densidad es un termoplástico fabricado a partir del etileno (elaborado a partir del etano). Es muy versátil y se lo puede transformar de diversas formas: inyección, soplado, extrusión, o rotomoldeo.

USOS / APLICACIONES

Envases para detergentes, aceites automotores, lácteos, bolsas para supermercados, bazar y menaje, cajones para pescados, refrescos y cervezas, cubetas para pintura, helados, aceites, tambores, tubería para gas, telefonía, agua potable, minería, drenaje y uso sanitario, macetas, bolsas tejidas.

PVCPolivinil Cloruro

CARACTERÍSTICAS

Se produce a partir de gas y cloruro de sodio.

Para su procesado es necesario fabricar compuestos con aditivos especiales, que permiten obtener productos de variadas propiedades para un gran número de aplicaciones. Se obtienen productos rígidos o totalmente flexibles (Inyección - Extrusión - Soplado).

USOS / APLICACIONES

Envases para agua mineral, aceites, jugos, mayonesa. Perfiles para marcos de ventanas, puertas, cañería para desagües domiciliarios y de redes, mangueras, blister para medicamentos, pilas, juguetes, envolturas para golosinas, películas flexibles para envasado, rollos de fotos, cables, catéteres, bolsas para sangre.

PEBD (LDPE)Polietileno de Baja Densidad

CARACTERÍSTICAS

Se produce a partir del gas natural. Al igual que el PEAD es de gran versatilidad y se procesa de diversas formas: inyección, soplado, extrusión y rotomoldeo.

Su transparencia, flexibilidad, tenacidad y economía hacen que esté presente en una diversidad de envases, sólo o en conjunto con otros materiales y en variadas aplicaciones.

USOS / APLICACIONES

Bolsas para supermercados, boutiques, panificación, congelados, industriales, etc. Pañales, bolsas para suero, contenedores herméticos domésticos. Tubos y pomos (cosméticos, medicamentos y alimentos), tuberías para riego.

CARACTERÍSTICAS

El PP es un termoplástico que se obtiene por polimerización del propileno. Los copolímeros se forman agregando etileno durante el proceso. El PP es un plástico rígido de alta cristalinidad y elevado punto de fusión, excelente resistencia química y de más baja densidad. Al adicionarle distintas sustancias se potencian sus propiedades hasta transformarlo en un polímero de ingeniería. (El PP es transformado en la industria por los procesos de inyección, soplado y extrusión/termoformado).

USOS / APLICACIONES

Película/Film para alimentos, cigarros, chicles, golosinas. bolsas tejidas, envases industriales, hilos cabos, cordelería, tubería para agua caliente, jeringas, tapas en general, envases, cajones para bebidas, cubiertas para pintura, helados, telas no tejidas (pañales), alfombras, cajas de batería, defensas y autopartes.

CARACTERÍSTICAS

PS Cristal: Es un polímero de estireno monómero (derivado del petróleo), transparente y de alto brillo.

PS Alto Impacto: Es un polímero de estireno monómero con oclusiones de Polibutadieno que le confiere alta resistencia al impacto.

Ambos PS son fácilmente moldeables a través de procesos de inyección, extrusión y termoformado.

USOS / APLICACIONES

Botes para lácteos, helados, dulces, envases varios, vasos, bandejas de supermercados, anaqueles, envases, rasuradoras, platos, cubiertos, bandejas, juguetes, casetes, blisters, aislantes.

a) Explique el efecto de la temperatura en la resistencia de losmateriales plásticos.

Una propiedad importante de los materiales poliméricos termoplásticos es su comportamiento térmico, pues permite llevar a cabo diferentes procesos de conformación de los mismos.

En general la temperatura influye en el comportamiento visco elástico en el sentido de influir sobre los enlaces por fuerzas de Van der Waals entre las cadenas. Cuando la temperatura aumenta los enlaces se desenrollan y tiene lugar el flujo viscoso mas fácilmente con menor tensión aplicada. A bajas temperaturas, el polímero se vuelve viscoso, las cadenas no deslizan y el polímero presenta un comportamiento de sólido rígido.

Estos comportamientos aparecen reflejados en la siguiente figura, dependiendo de la temperatura y de la estructura, grupos funcionales, de la cadena del polímero.

Sin embargo a muy altas temperaturas, los enlaces covalentes de la cadena principal pueden destruirse, el polímero se quema o se carboniza. Esta temperatura, denominada temperatura de degradación, limita la utilidad del

polímero y representa la temperatura superior a la cual el polímero puede ser conformado de manera útil.

Cuando la temperatura de los polímeros lineales es alta, la viscosidad es baja. Las cadenas pueden moverse con facilidad incluso sin fuerzas externas, y si se aplica una tensión, el polímero fluye prácticamente sin que exista deformación elástica. El comportamiento que exhibe aparece reflejado en la siguiente figura, en el que la resistencia y módulo de elasticidad son casi nulos. Sin embargo, cuando bajamos la temperatura, se incrementa la viscosidad y no se mueven con facilidad las cadenas, hasta que llegamos a la temperatura de fusión en la que el polímero se vuelve rígido.

Por debajo de la temperatura de fusión, el polímero es rígido y mantiene su forma, aunque sus cadenas están enroscadas, sin embargo, las cadenas se mueven y causan deformación al aplicar un esfuerzo. Cuando se elimina la tensión, el polímero solo recupera la parte elástica de la deformación. La resistencia y el módulo de elasticidad son bajos pero el alargamiento es altísimo, recordando al comportamiento de los elastómeros. Al ir disminuyendo la temperatura, la deformación elástica crece y disminuye la viscosa, el polímero se va rigidizando proporcionando mayores valores de resistencia y de modulo de elasticidad y menor alargamiento.

Conforme disminuye la temperatura del polímero en estado rígido o vítreo, la viscosidad se hace tan baja que sólo es posible el movimiento muy localizado de pequeños grupos de la cadena, no se produce deslizamiento. Por debajo de la temperatura de transición vítrea el polímero se vuelve frágil y duro, comportándose de manera parecida a un vidrio cerámico.

La temperatura de transición vítrea suele ser 0,5-0,75 veces la de fusión, dependiendo de la complejidad estructural de la cadena del polímero, tal como se aprecia en la siguiente tabla.

Como se ha citado anteriormente el grado de cristalinidad es un parámetro importante en la deformación de polímeros. Algunos polímeros se cristalizan cuando se enfrían a temperaturas inferiores a la de fusión. En la cristalización influyen varios factores: tipo de monómero, resultando más difícil a medida que se complica la estructura manométrica, el enfriamiento rápido evita la cristalización y facilita la estructura vítrea, y el grado de deformación del polímero que tiene lugar entre la temperatura de fusión y la vítrea propicia la cristalización enderezando las cadenas y conduciéndolas a una estructura paralela. Las velocidades pequeñas de deformación son más efectivas que las altas velocidades para provocar las cristalizaciones.

En los polímeros cristalinos la deformación elástica es baja puesto que las cadenas son casi rectas y paralelas entre sí. Las temperaturas mayores permiten un mayor alargamiento por lo que el modulo de elasticidad permanece alto, como se muestra en la siguiente figura. Además, la estructura cristalina resiste la deformación plástica hasta que la temperatura se acerca al punto de fusión.