Los Polímeros

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Nombre: Vivian Rosario Choque Bautista Docente: Lily Saucedo LOS PLÁSTICOS

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Nombre: Vivian Rosario Choque Bautista Docente: Lily Saucedo

LOS PLSTICOSLos polmeros (del griego poly: muchos y mero: parte, segmento) son macromolculas (generalmente orgnicas) formadas por la unin de molculas ms pequeas llamadas monmeros.El almidn, la celulosa, la seda y el ADN son ejemplos de polmeros naturales, entre los ms comunes de estos y entre los polmeros sintticos encontramos el nailon, el polietileno y la baquelita.PLASTICOEl trmino plstico en su significado ms general, se aplica a las sustancias de similares estructuras que carecen de un punto fijo de evaporacin y poseen, durante un intervalo de temperaturas, propiedades de elasticidad y flexibilidad que permiten moldearlas y adaptarlas a diferentes formas y aplicaciones. Sin embargo, en sentido concreto, nombra ciertos tipos de materiales sintticos obtenidos mediante fenmenos de polimerizacin o multiplicacin semi-natural de los tomos de carbono en las largas cadenas moleculares de compuestos orgnicos derivados del petrleo y otras sustancias naturales.HistoriaEl invento del primer plstico se origina como resultado de un concurso realizado en 1860, cuando el fabricante estadounidense de bolas de billar Phelan and Collarder ofreci una recompensa de 10000 dlares a quien consiguiera un sustituto del marfil natural, destinado a la fabricacin de bolas de billar. Una de las personas que compitieron fue el inventor norteamericano John Wesley Hyatt, quien desarroll el celuloide disolviendo celulosa (material de origen natural) en una solucin de alcanfor y etanol. Si bien Hyatt no gan el premio, consigui un producto muy comercial que sera vital para el posterior desarrollo de la industria cinematogrfica de finales de siglo XIX.En 1909 el qumico norteamericano de origen belga Leo Hendrik Baekeland sintetiz un polmero de gran inters comercial, a partir de molculas de fenol y formaldehdo. Se bautiz con el nombre de baquelita y fue el primer plstico totalmente sinttico de la historia, fue la primera de una serie de resinas sintticas que revolucionaron la tecnologa moderna iniciando la era del plstico. A lo largo del siglo XX el uso del plstico se hizo popular y lleg a sustituir a otros materiales tanto en el mbito domstico, como industrial y comercial.En 1919 se produjo un acontecimiento que marcara la pauta en el desarrollo de los materiales plsticos. El qumico alemn Hermann Staudinger aventur que stos se componan en realidad de molculas gigantes o macromolculas. Los esfuerzos realizados para probar estas afirmaciones iniciaron numerosas investigaciones cientficas que produjeron enormes avances en esta parte de la qumica.Propiedades y caractersticasLos plsticos son sustancias qumicas sintticas denominadas polmeros, de estructura macromolecular que puede ser moldeada mediante calor o presin y cuyo componente principal es el carbono. Estos polmeros son grandes agrupaciones de monmeros unidos mediante un proceso qumico llamado polimerizacin. Los plsticos proporcionan el balance necesario de propiedades que no pueden lograrse con otros materiales, por ejemplo: color, poco peso, tacto agradable y resistencia a la degradacin ambiental y biolgica..Las propiedades y caractersticas de la mayora de los plsticos (aunque no siempre se cumplen en determinados plsticos especiales) son estas: fciles de trabajar y moldear, tienen un bajo costo de produccin, poseen baja densidad, suelen ser impermeables, buenos aislantes elctricos, aceptables aislantes acsticos, buenos aislantes trmicos, aunque la mayora no resisten temperaturas muy elevadas, resistentes a la corrosin y a muchos factores qumicos; algunos no son biodegradables ni fciles de reciclar, y si se queman, son muy contaminantes.Proceso productivoLa primera parte de la produccin de plsticos consiste en la elaboracin de polmeros en la industria qumica. Hoy en da la recuperacin de plsticos post-consumidor es esencial tambin. Parte de los plsticos determinados por la industria se usan directamente en forma de grano o resina. Ms frecuentemente, existen varias formas de procesado de plsticos. Una de ellas es la extrusin de perfiles o hilos, la cual permite generar un producto extenso y continuo. Otra forma de procesado es por moldeo (por inyeccin, compresin, rotacin, inflacin, etc.). Tambin existe el termoconformado, un proceso que usa un material termoplstico previamente producido a travs del procesado de extrusin. Este tipo de procesado tiene diferentes variantes: termoconformado al vaco, a presin y el termoconformado mecnico.1Clasificacin de los plsticosSegn el monmero baseEn esta clasificacin se considera el origen del monmero del cual parte la produccin del polmero. Naturales: Son los polmeros cuyos monmeros son derivados de productos de origen natural con ciertas caractersticas como, por ejemplo, la celulosa, la casena y el caucho. Dentro de dos de estos ejemplos existen otros plsticos de los cuales provienen: Los derivados de la celulosa son: el celuloide, el celofn y el celln. Los derivados del caucho son: la goma y la ebonita. Sintticos: Son aquellos que tienen origen en productos elaborados por el hombre, principalmente derivados del petrleo como lo son las bolsas de polietilenoSegn su comportamiento frente al calorTermoplsticosUn termoplstico es un plstico que, a temperatura ambiente, es plstico o deformable, se convierte en un lquido cuando se calienta y se endurece en un estado vtreo cuando se enfra suficiente. La mayora de los termoplsticos son polmeros de alto peso molecular. Sus propiedades fsicas cambian gradualmente si se funden y se moldean varias veces.Los principales son: Resinas celulsicas: obtenidas a partir de la celulosa, el material constituyente de la parte leosa de las plantas. Pertenece a este grupo el rayn. Polietilenos y derivados: Emplean como materia prima el etileno obtenido del craqueo del petrleo que, tratado posteriormente, permite obtener diferentes monmeros como acetato de vinilo, alcohol vinlico, cloruro de vinilo, etc. Pertenecen a este grupo el PVC, el poliestireno, el metacrilato, etc.TermoestablesLos plsticos termoestables son materiales que una vez que han sufrido el proceso de calentamiento-fusin y formacin-solidificacin, se convierten en materiales rgidos que no vuelven a fundirse. Generalmente para su obtencin se parte de un aldehdo. Polmeros del fenol: Son plsticos duros, insolubles e infusibles pero, si durante su fabricacin se emplea un exceso de fenol, se obtienen termoplsticos. Resinas epoxi. Resinas melamnicas. Baquelita. Aminoplsticos: Polmeros de urea y derivados. Pertenece a este grupo la melamina. Polisteres: Resinas procedentes de la esterificacin de polialcoholes, que suelen emplearse en barnices. Si el cido no est en exceso, se obtienen termoplsticos.Segn la reaccin de sntesisPolmeros de adicin Implican siempre la ruptura o apertura de una unin del monmero para permitir la formacin de una cadena. En la medida que las molculas son ms largas y pesadas, la cera parafnica se vuelve ms dura y ms tenaz. Ejemplo:2n H2C=CH2 [-CH2-CH2-CH2-CH2-]nPolmeros de condensacin Son aquellos donde los monmeros deben tener, por lo menos, dos grupos reactivos por monmero para darle continuidad a la cadena. Ejemplo:R-COOH + R'-OH R-CO-OR' + H2OPolmeros formados por etapas La cadena de polmero va creciendo gradualmente mientras haya monmeros disponibles, aadiendo un monmero cada vez. Esta categora incluye todos los polmeros de condensacin de Carothers y adems algunos otros que no liberan molculas pequeas pero s se forman gradualmente, como por ejemplo los poliuretanosSegn su estructura molecularAmorfos Son amorfos los plsticos en los que las molculas no presentan ningn tipo de orden; estn dispuestas desordenadamente sin corresponder a ningn orden. Al no tener orden entre cadenas se crean unos huecos por los que la luz pasa, por esta razn los polmeros amorfos son transparentes.Semicristalinos Los polmeros semicristalinos Tienen zonas con cierto tipo de orden junto con zonas amorfas. En este caso al tener un orden existen menos huecos entre cadenas por lo que no pasa la luz a no ser que posean un espesor pequeo.Cristalizables Segn la velocidad de enfriamiento, puede disminuirse (enfriamiento rpido) o incrementarse (enfriamiento lento) el porcentaje de cristalinidad de un polmero semicristalino, sin embargo, un polmero amorfo, no presentar cristalinidad aunque su velocidad de enfriamiento sea extremadamente lenta.Comodities Son aquellos que tienen una fabricacin, disponibilidad, y demanda mundial, tienen un rango de precios internacional y no requieren gran tecnologa para su fabricacin y procesamiento.De ingeniera Son los materiales que se utilizan de manera muy especfica, creados prcticamente para cumplir una determinada funcin, requieren tecnologa especializada para su fabricacin o su procesamiento y de precio relativamente alto.Elastmeros o cauchosLos elastmeros se caracterizan por su gran elasticidad y capacidad de estiramiento y rebote, recuperando su forma original una vez que se retira la fuerza que los deformaba. Comprenden los cauchos naturales obtenidos a partir del ltex natural y sintticos; entre estos ltimos se encuentran el neopreno y el polibutadieno.Los elastmeros son materiales de molculas grandes las cuales despus de ser deformadas a temperatura ambiente, recobran en mayor medida su tamao y geometra al ser liberada la fuerza que los deform.Usos ms comunes Aplicaciones en el sector industrial: piezas de motores, aparatos elctricos y electrnicos, carroceras, aislantes elctricos, etc. En construccin: tuberas, impermeabilizantes, espumas aislantes de poliestireno, etc. Industrias de consumo y otras: envoltorios, juguetes, envoltorios de juguetes, maletas, artculos deportivos, fibras textiles, muebles, bolsas de basura, etc.Problemas relacionados con el plsticoEn la vida moderna el plstico ha constituido un fenmeno de indudable trascendencia. Hoy en da el hombre vive rodeado de objetos plsticos que en siglos anteriores no eran necesarios para la vida cotidiana. Los plsticos se han fabricado para satisfacer las demandas de una gran variedad de usos, dando lugar a una vasta industria donde la civilizacin debera llamarse la civilizacin del plstico, debido al papel determinante que ha desempeado este material en su desarrollo, en el mejoramiento de las condiciones de la vida del hombre y el acelerado crecimiento de la ciencia y la tecnologa.En general, las personas tienen muy poco conocimiento sobre lo que es un plstico, cmo se obtiene, cules son los tipos de plstico y sus aplicaciones, y cuales son los procesos de transformacin del mismo. Estas informaciones son importantes para quienes trabajan en la comercializacin de plsticos, e industrias de produccin o trasformacin del plstico, o apenas curiosos por el asunto. De tal forma surge como necesidad en este proyecto mostrar a una parte importante de la poblacin las graves consecuencias del mal uso del plstico que va desde la manera de obtencin, hasta los procesos que se utilizan para reciclarlos.Problemas medioambientalesLa sopa de plstico, situada en el giro ocenico del Pacfico norte, es el mayor vertedero de materiales plsticos del mundo. Se estima que tiene un tamao de 1.400.000km.Actualmente estos plsticos son muy utilizados como envases o envolturas de sustancias o artculos alimenticios que al desecharse sin control, tras su utilizacin, han originado gigantescos basureros marinos, como la llamada sopa de plstico, el mayor vertedero del mundo.De este modo, surge el problema asociado la contaminacin ambiental, muchas veces producto del desecho de los plsticos de alta y baja densidad. Las caractersticas moleculares (tipos de polmeros) del plstico contribuyen a que presenten una gran resistencia a la degradacin ambiental y con mayor razn a la biodegradacin. La radiacin UV del sol es la nica forma de degradacin natural que hace sentir sus efectos en el plstico a mediano plazo, destruyendo los enlaces polimricos y tornndolo frgil y quebradizo.Como es evidente el desecho acumulativo de estos plsticos al ambiente trae graves consecuencias a las comunidades como lo son las enfermedades entre las cuales se encuentra el dengue; producida por el acumulamiento de basura y estancamiento de aguas negras sirviendo stos como criaderos del zancudo patas blancas. Entre otras de las consecuencias importantes se pueden mencionar son las obstrucciones de las tuberas de aguas negras. Aunado a ello el desecho de estos materiales plsticos al ambiente provoca la disminucin del embellecimiento de algunas reas, establecimientos, municipios, ciudades y estados.