Características y propiedades de los plásticos reciclables

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CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES DE LOS PLÁSTICOS RECICLABLES (Characteristic and properties of the recyclable plastics) ARLEY STIVEN CABALLERO SANABRIA, JONNATHAN ABELLA PEDROZA, EDWARD GIOVANNI RODRIGUEZ ARIAS RESUMEN Tomar como objeto de estudio las diferentes clases de los plásticos reciclables lo cual lleva consigo el abordaje de las propiedades tales como color, trasparecía, traslucidez, flexibilidad, densidad y combustibilidad, para conocer las propiedades características de cada uno de los grupos de plásticos reciclables. El propósito de este estudio fue conocer las propiedades de los diferentes grupos de plásticos reciclables. En el estudio se tuvieron en cuenta los siete (7) grupos de plásticos reciclables. En cuanto a los instrumentos para medir las diferentes propiedades de los plásticos reciclables se utilizaron: balanza, mechero, sal, papel PH, vaso de precipitado graduado. Entre los resultados se hallaron diferencias muy significativas entre las diferentes clases de plásticos reciclables. También se encontró que la caracterización de un plástico reciclable se puede realizar de una manera económica siempre y cuando se tengan los elementos necesarios. Palabras clave: plásticos reciclables, propiedades, color, trasparecía, traslucidez, flexibilidad, densidad, combustibilidad Programa de pregrado. Ingeniería metalúrgica. Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Tunja. E-mail: [email protected] Ingeniería metalúrgica. Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. E-mail: [email protected] Ingeniería metalúrgica. Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. E-mail: [email protected]

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análisis de los plasticos reciclables

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CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES DE LOS PLÁSTICOS RECICLABLES

(Characteristic and properties of the recyclable plastics)

ARLEY STIVEN CABALLERO SANABRIA, JONNATHAN ABELLA PEDROZA,

EDWARD GIOVANNI RODRIGUEZ ARIAS

RESUMEN

Tomar como objeto de estudio las diferentes clases de los plásticos reciclables lo

cual lleva consigo el abordaje de las propiedades tales como color, trasparecía,

traslucidez, flexibilidad, densidad y combustibilidad, para conocer las propiedades

características de cada uno de los grupos de plásticos reciclables.

El propósito de este estudio fue conocer las propiedades de los diferentes grupos

de plásticos reciclables. En el estudio se tuvieron en cuenta los siete (7) grupos de

plásticos reciclables. En cuanto a los instrumentos para medir las diferentes

propiedades de los plásticos reciclables se utilizaron: balanza, mechero, sal, papel

PH, vaso de precipitado graduado.

Entre los resultados se hallaron diferencias muy significativas entre las diferentes

clases de plásticos reciclables. También se encontró que la caracterización de un

plástico reciclable se puede realizar de una manera económica siempre y cuando

se tengan los elementos necesarios.

Palabras clave: plásticos reciclables, propiedades, color, trasparecía, traslucidez,

flexibilidad, densidad, combustibilidad

Programa de pregrado. Ingeniería metalúrgica. Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Tunja. E-mail:

[email protected]

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CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES DE LOS PLÁSTICOS RECICLABLES

ABSTRACT

To take like study object the different

classes of the recyclable plastics that

which takes gets the boarding of the

such properties as color, flexibility,

density and combustibility, to know

the characteristic properties of each

one of the groups of recyclable

plastics.

The purpose of this study was to

know the properties of the different

groups of recyclable plastics. In the

study they were kept in mind the

seven (7) groups of recyclable

plastics. As for the instruments to

measure the different properties of

the recyclable plastics were used:

scale, lighter, salt, paper PH, glass of

precipitate graduate.

Among the results they were very

significant differences among the

different classes of recyclable

plastics. It was also found that the

characterization of a recyclable plastic

can be carried out in an economic

way provided the necessary elements

are had.

Words key: recyclable plastics,

properties, color, flexibility, density,

combustibility.

1. INTRODUCCION

Los plásticos los podemos encontrar

en diversas aplicaciones de la vida

moderna, son versátiles, fáciles de

fabricar y muy económicos. Los

plásticos es la forma común como de

denomina los polímeros de origen

sintético. Podemos encontrarlos

naturales o sintéticos. Los polímeros

son moléculas grandes y largas,

construidas a partir de otras

moléculas más pequeñas y cortas

llamadas monómeros o unidades

estructurales.

Las personas que laboran con

materiales plásticos deben conocer

algunos métodos sencillos para saber

de qué material está fabricado

determinado producto. Los métodos

que se mencionaran a continuación

permitirán conocer el polímero

principal, siempre y cuando no se

trate de un copolimero, ni se podrá

identificar aditivos. Estos últimos

requieren de análisis fisicoquímicos.

Hay siete tipos diferentes de plástico

que son productos derivados del

petróleo y han sido identificados por

la Sociedad Americana de la Industria

del Plástico:

1. PET o PETE (tereftalato de

polietileno). Este es uno de los

plásticos reciclados con más

frecuencia por los consumidores.

Incluyen algunas botellas de

refrescos, botellas de agua de

plástico, tarros de mantequilla,

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envolturas de plástico y botellas de

aderezo para ensaladas.

2. HDPE (polietileno de alta

densidad). Este tipo de plástico

reciclable es también con frecuencia

reciclado por los consumidores. Los

plásticos incluidos en esta categoría

incluyen algunos cartones de leche

de plástico, botellas de jugo, botellas

de champú y envases de detergente

líquido.

3. PVC (policloruro de vinilo). Este

tipo de plástico reciclable es menos

aceptado en los centros de reciclaje

local. Se encuentra en una serie de

paquetes de alimentos, envases de

detergente líquido, y muchas

aplicaciones incluyendo la

construcción de los conos de tráfico.

4. LDPE (Polietileno de baja

densidad). Este tipo de plástico

reciclable, se utiliza en algunos

empaques de pan y bolsas de comida

congelada, botes de basura y bolsas

de basura.

5. PP (Polipropileno). Un plástico de

uso común en la industria del

automóvil y la construcción, son

plásticos que también son reciclables

e incluyen algunas cubiertas para

baterías de automóvil, embudos de

petróleo y pajitas de plástico para

beber.

6. PS (Poliestireno). También un tipo

poco común de plástico reciclable,

este tipo de plástico incluye

empaques de espumas, cubiertos de

plástico, protección para el embalaje

de productos electrónicos y juguetes.

7. Otros. Algunos tipos de plástico no

se pueden reciclar, ya que

comúnmente se hacen con una

combinación de los últimos seis tipos

de plástico, o con un tipo de plástico

que no esté dentro de los seis

anteriores. Aquí se incluye el plástico

reciclable de las botellas reutilizables

de galón de agua.

2. OBJETIVOS

Conocer las principales

características de identificación

de los materiales plásticos.

Conocer algunos métodos

para lograr identificar

fácilmente los materiales

plásticos y sus aplicaciones a

nivel industrial.

Identificar las características

funcionales de cada plástico

para una correcta utilización en

el diseño de nuevos productos

y proceso a nivel industrial.

3. METODOLOGÍA

3.1. TIPO DE

INVESTIGACION

El presente es un estudio de enfoque

cuantitativo y cualitativo el cual posee

un diseño de estudio a siete (7)

probetas el cual pretende encontrar

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las diferentes propiedades de cada

plástico aplicando una serie de

métodos.

4. PROBETAS A ESTUDIAR

Se tomaron siete (7) probetas de los

siguientes plásticos: PET, PETE,

HDPE, PVC, LDPE, PP, PS, OTROS;

a las cuales, se les aplicaron los

diferentes métodos descritos en el

procedimiento para averiguar las

propiedades y características de cada

uno de ellos.

5. MATERIALES Y

REACTIVOS

Recipiente con agua

Vaso de precipitado graduado

Calculadora

Balanza

Mechero

Pinzas

Sal

6. PROCEDIMIENTO

6.1. INSPECCION VISUAL

Se tomaron las probetas las cuales

se marcaron de forma visible

seguidamente se observaron de

manera minuciosa para detectar en

ellas características tales como: color,

trasparencia, traslucidez, flexibilidad y

facilidad para cortarlo.

6.2. DENSIDAD

Las probetas previamente marcadas

se pesaron obteniendo un valor para

cada una de ellas, acto seguido se

introdujeron en un vaso de

precipitado graduado con agua, al

cual se le midió el desplazamiento del

líquido para así obtener un dato de

volumen necesario para el cálculo de

la densidad.

6.3. FLOTABILIDAD

Se tomaron las siete (7) probetas las

cuales fueron introducidas en un

recipiente con agua para observar si

estas flotaban o no acto seguido se le

añadió sal al recipiente con el fin de

cambiar la densidad del líquido

presente en este; luego se

introdujeron una a una las diferentes

probetas con el fin de observar si este

cambio de densidad del líquido

afectaba la flotabilidad de las

probetas.

6.4. COMBUSTION

Cada una de las probetas se acercó

al mechero de manera cuidadosa

para efectuar en ellas una

combustión y así poder determinar

características como cantidad y color

del humo, color de la llama producida,

combustibilidad, tipo de fusión, PH de

los gases olor de la combustión.

7. RESULTADOS

7.1. INSPECCION VISUAL

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Plástico Color, Trasparencia,

Traslucidez Flexibilidad

Facilidad para cortarlo

1 (PET) Trasparente no no

2 (HDPD) Traslucido si no

3 (PVC) Color Blanco no no

4 (LDPE) Transparente si si

5 (PP) Transparente si no

6 (PS) Color Blanco si si

7 (OTROS) Traslucido si si

Tabla N⁰1: resultados obtenidos al realizar la inspección visual a las diferentes

probetas utilizadas, teniendo en cuenta criterios mencionados en la misma.

7.2. DENSIDAD

Tipo de Plástico

1 (PET)

2 (HDPD)

3(PVC) 4

(LDPE) 5(PP) 6(PS) 7 (OTROS)

Densidad experimental

(g/cm³) 0,6 0,83 1,05 0,4 0,3 0,85 0,67

Densidad teórica (g/cm³)

1,38 0,952 1,4 0,92 0,9 1,05 valor

cambiante

Error de relativo (%)

56,52 12,46 25 56,52 66,67 19,05 valor no

comparable

Tabla N°2: resultados obtenidos al tomar la densidad de cada una de las probetas

junto con el error relativo presente en cada uno de los datos.

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Grafica N°1: relación comparativa entre las densidades prácticas de cada uno de

los plásticos.

7.3. FLOTABILIDAD

Tipo de plastico flota en agua flota en agua salada

1 (PET) no no

2 (HDPD) si si

3 (PVC) no no

4 (LDPE) si si

5 (PP) si si

6 (PS) si si

7 (OTROS) si si

Tabla N°3: resultados encontrados en las probetas a partir de la realización de la

prueba de flotación.

7.4. COMBUSTION

1 (PET)2

(HDPD)3(PVC) 4 (LDPE) 5(PP) 6(PS)

7(OTROS)

densidad de los plasticos 0,6 0,83 1,05 0,4 0,3 0,85 0,67

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2D

en

sid

ad (

g/cm

³)

Densidad de los Plasticos Reciclables

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Tipo de plastico

Cantidad y color

del humo

Color de la llama

Combustibilidad Tipo de fusión

PH del

humo Olor

1 (PET) poco

apreciable, blancuzco

amarilla se extingue gotea y

consistencia de goma

6 picante e irritante

2 (HDPD)

apreciable, blancuzco

azul arde con dificultad

gotea 6 a vela

3 (PVC) muy

apreciable, negro

naranja arde con dificultad

carboniza 0 a cuero

quemado

4 (LDPE) poco

apreciable, negro

verde azulada

llama intensa gotas y

descompone 6

picante e irritante

5 (PP) poco

apreciable, blancuzco

azul llama intensa gotea 7 gas

natural

6 (PS) muy

apreciable, negro

amarilla brillante

llama intensa funde

fácilmente 8

picante e irritante

7 (OTROS)

nada apreciable,

gris

amarilla intensa

llama intensa descompone y carboniza

6 a vela

Tabla N°4: datos obtenidos para cada una de las probetas cuando a estas se les

aplica el ensayo de combustión.

8. ANÁLISIS DE

RESULTADOS

8.1. INSPECCION VISUAL

La práctica más sencilla para

caracterizar un material es la

inspección visual debido a que con

muy pocos instrumentos y factores,

se pueden encontrar diferencias muy

notorias para el caso de este estudio

se encontró que cosas como el color

la flexibilidad y la facilidad para cortar

un plástico reciclable son factores

que ya permiten diferenciar el tipo de

plástico que se está estudiando, los

resultados se ven reflejados en el

siguiente análisis:

Hay plásticos traslucidos como HDPD

y aquellos que pertenecen al grupo

de OTROS además estos dos poseen

flexibilidad, pero el HDPD no tiene

facilidad para cortarlo mientras que

los plásticos que pertenecen al grupo

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CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES DE LOS PLÁSTICOS RECICLABLES

de OTROS si poseen esta facilidad

para cortarlos.

Los plásticos como el PET, LDPE, PP

son transparentes estos tienen

flexibilidad excepto el PET, pero

cuando se habla de facilidad para

cortarlos el LPDE trae consigo esta

propiedad mientras que los plásticos

PP y PET no poseen esta propiedad.

Los plásticos PVC y PS son de color

blanco pero el PS es flexible y tiene

facilidad para cortarlo, mientras que

el PVC no posee flexibilidad, ni

facilidad para cortarlo.

8.2. DENSIDAD

La densidad es una propiedad

importante al momento de encontrar

propiedades en un material, en este

estudio se encontró que el plástico

más denso es el PVC seguido de,

PS, HDPD, OTROS, PET, LDPE, PP

hay que tener en cuenta que según

los datos teóricos el orden debería

ser PVC, PET, PS, HDPD, LDPE,

PP descartando el valor de los

plásticos que pertenecen al grupo de

OTROS debido a que este presenta

un valor cambiante según el polímero

del que este fabricado.

Por la baja densidad la toma de datos

para entregar resultados se hace

difícil y como se puede apreciar

resultados con valores muy erróneos,

debido a que se tienen valores muy

diferentes a los reales como se puede

observar en los datos entregados por

el error relativo; método utilizado no

es el más apropiado debido a que el

desplazamiento de agua es muy

poco.

8.3. FLOTABILIDAD

Según los resultados se deduce que

los plásticos PVC Y PET no flotan en

agua pura ni con sal, mientras que el

PS, HDPD, OTROS, LPDE, PP flotan

en medios acuosos y también cuando

se le agrega sal al agua

9. PREGUNTAS

9.1 Cuál es la diferencia entre

polímeros y plásticos

RESPUESTA: Diferencia entre los

polímeros y los plásticos: Todos son

de origen orgánico, obteniéndose los

plásticos a partir de los polímeros.

Por lo tanto, no todos los polímeros

se van a convertir en plásticos, pero

si podemos decir que todos los

plásticos proceden de polímeros.

9.2. Ventajas de los plásticos frente

a otros materiales

RESPUESTA:

- Menor densidad

- Mejor amortiguación a los

ruidos y vibraciones

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- Aislamiento eléctrico o

conductividad ajustable

Buena resistencia química

- Posibilidad de adaptarse a

cada aplicación mediante

modificaciones con aditivos

- Permeable a las ondas

electromagnéticas

- Acepta cualquier tipo de

diseño de pieza

- Producciones en serie muy

económicas

- Buena resistencia química

- Aislante térmico

- Buena resistencia a la

corrosión

9.3 Que elementos componen los

polímeros

RESPUESTA: Los polímeros se

producen por la unión de cientos de

miles de moléculas pequeñas

denominadas monómeros que forman

enormes cadenas de las formas más

diversas. Algunas parecen fideos,

otras tienen ramificaciones. algunas

más se asemejan a las escaleras de

mano y otras son como redes

tridimensionales.

Existen polímeros naturales de gran

significación comercial como el

algodón, formado por fibras de

celulosas. La celulosa se encuentra

en la madera y en los tallos de

muchas plantas, y se emplean para

hacer telas y papel. La seda es otro

polímero natural muy apreciado y es

una poliamida semejante al nylon. La

lana, proteína del pelo de las ovejas,

es otro ejemplo. El hule de los

árboles de hevea y de los arbustos de

Guayule, son también polímeros

naturales importantes.

Sin embargo, la mayor parte de los

polímeros que usamos en nuestra

vida diaria son materiales sintéticos

con propiedades y aplicaciones

variadas.

9.4 Haga una tabla de códigos,

propiedades y usos de los

plásticos

RESPUESTA:

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CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES DE LOS PLÁSTICOS RECICLABLES

10. CONCLUSIONES

Se encontraron las siguientes

características y propiedades

para cada uno de los plásticos

estudiados en este estudio:

PET: material polimérico

transparente, no flexible,

presenta dificultad para

cortarlo, densidad experimenta

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ARLEY STIVEN CABALLERO SANABRIA, JONNATHAN ABELLA PEDROZA, EDWARD GIOVANNI RODRIGUEZ ARIAS

l 0,6(g/cm³), material que no flota en

agua natural o salada, al presentar

combustión sobre este, se obtiene

muy poco humo, con un color

blancuzco, una llama de color

amarillo, muy baja combustibilidad un

tipo de fusión en forma de goteo, PH

de humo 6 y el olor de mismo es

irritante y molesto al sentido del

olfato.

HDPD: material polimérico

traslucido, con muy buen

flexibilidad, el cual presenta

una dificultad al cortarlo, una

densidad práctica de 0,83

(g/cm³), material que flota en el

agua natural y salada, al

combustirlo presenta una

cantidad de humo apreciable

de color blancuzco, un color de

llama azul el, material

combuste con facilidad tiene

un tipo de fusión en forma de

goteo, con un PH del humo de

6 un olor a vela del mismo.

PVC: material polimérico de

color blanco, con baja

flexibilidad y difícil de cortar,

posee una densidad

experimental de 1,05(g/cm³),

no flota en agua salada o

natural, al someterlo a proceso

de ignición este presenta una

muy buena cantidad de humo

de color negro con PH 0 con

olor a cuero quemado tiene

baja combustibilidad y un tipo

de fusión carbonizante.

LDPE: material polimérico

transparente con buena

flexibilidad y a su vez facilidad

para cortarlo, posee una

densidad experimental de (0,4

g/cm³), el material flota en

agua salada y natural, al

combustirlo presenta un humo

poco apreciable de color negro

con un PH de 6 y de olor

irritante; cuando este es

combustido presenta una llama

intensa de color verde azulado

y un tipo de fusión en gotas

que se descomponen.

PP: plástico trasparente con

flexibilidad pero dificultad para

cortarlo presenta una densidad

practica de 0,3 (g/cm³) el

material flota en agua natural y

salada cuando es sometido a

un proceso de combustión

presenta humo poco

apreciable de color blancuzco

con un PH de 7 y un olor

característico a gas natural

además un color de llama azul

muy intensa y con un tipo de

fusión en forma de gotas.

PS: plástico de color blanco

con buena flexibilidad y a la

vez facilidad para cortarlo,

plástico que flota en agua

natural y salada, presenta una

densidad experimental de 0,85

(g/cm³) cuando este, es someti

Page 12: Características y propiedades de los plásticos reciclables

do a combustión presenta una

muy buena cantidad de humo

la cual es muy apreciable con

color negro, de PH 8 y este es

irritante al sentido del olfato, el

plástico presenta una llama

intensa de tonalidad amarilla

brillante con un tipo rápido de

fusión.

OTROS: el plástico presenta

traslucidez con buena

flexibilidad y facilidad para

cortarlo una densidad

experimental de 0,68 (g/cm³),

cuando este se coloca en

proceso de combustión

presenta una cantidad de

humo nada apreciable de color

gris con un PH de 6, la llama

es intensa de tonalidad

amarillenta intensa con un tipo

de fusión carbonizante que a

su vez se descompone.

El PVC presenta la densidad

de mayor valor en los plásticos

reciclables.

Los plásticos son productos

derivados de los polímeros es

decir: no todos los polímeros

se van a convertir en plásticos,

pero si podemos decir que

todos los plásticos proceden

de polímeros.

INFOGRAFIA

http://elodltecnologia.blogspot.

com/2013/03/bloque-2-

materiales-de-uso-tecnico.html

http://ambientalblog2010.word

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