Polimeros Expo[1]

POLIMEROS

INDICE

1) Definición

2) Evolución histórica

3) Clasificaciones

4) Características y propiedades generales

5) Proceso industrial de obtención

6) Identificación de código de los termoplásticos

7) Plásticos más usados, propiedades usos

8) Reciclado

Definición

Los polímeros son macromoléculas (generalmente orgánicas) formadas por la unión de cientos de miles de moléculas mas pequeñas llamadas monómeros que forman enormes cadenas de formas diversas. Estas uniones son de carácter covalente.

La naturaleza química de los monómeros, su peso molecular y otras propiedades físicas, así como la estructura que presentan determinan diferentes características para cada polímero.

Evolución histórica

1833.- Enrique Braconnot, profesor de química describió la preparación de una xiloidina, material que consideraba semejante a la lignina y que obtenía mediante el tratamiento del almidón, del aserrín y del algodón con ácido nítrico, Braconnot trató de preparar revestimientos, películas y otros artículos.

En estos experimentos primitivos se pueden encontrar tanto los orígenes de los polímeros como de los recubrimientos a base de lacas.

1846 Christian Schönbein, trató el algodón con ácido nítrico y lo convirtió en algodón pólvora o nitrocelulosa

Xiloidina ~ Lignina


El mismo año Luis Nicolas Ménard disolvió el algodón pólvora en una mezcla de alcohol y éter, y por primera vez produjo colodión.

Ambos descubrimientos se anticipaban mucho a su tiempo, pero fueron las semillas de los explosivos, plásticos, lacas y de toda la industria derivada de la celulosa.

1868 John Wesley Hyatt, produjo un nuevo compuesto, el celuloide que fue el primer plástico que tuvo éxito, lo que hizo fue agregar alcanfor y alcohol al algodón pólvora. En 1870 organizo Hyatt una compañía para fabricar dentaduras postizas y en 1871 formó su compañía para fabricar el celuloide.


1909 Invención de la baquelita por Leo Hendrick Baekeland. Su trabajo dio por resultado una nueva resina derivada del fenol y del formaldehido.

Antes de la segunda guerra mundial se produjeron pocos desarrollos adicionales en la tecnología de los polímeros debido a la falta de conocimientos en la ciencia de los polímeros. Así que los polímeros se produjeron a escala industrial antes de que su química fuera estudiada.

En los años veinte, el premio Nobel Hermann Staudinger estableció las bases de la ciencia de los polímeros, cuando demostró que los polímeros naturales y sintéticos no eran agregados como los coloides o compuestos cíclicos, sino moléculas de cadenas largas con grupos terminales característicos.


Como se puede apreciar, entrando a la tercera década del siglo pasado, fue cuando la ciencia de los polímeros comenzó a surgir, pero el desarrollo de la tecnología vino más tarde.

Los avances en la tecnología de los polímeros son notables y acelerados a partir de los años 30 – 40 (del siglo XX)

Clasificación

Clasificación

Según su origen

Polímeros naturales: son provenientes del reino vegetal o animal. Por ejemplo, celulosa, almidón, proteínas, caucho natural, ácidos nucleídos, etc.

Polímeros semisintéticos: se obtienen por transformación mediante procesos químicos de ciertos polímeros naturales. Por ejemplo, la nitrocelulosa, el caucho vulcanizado, etc.

Polímeros sintéticos: son los que se obtienen por procesos de polimerización controlados por el hombre a partir de materias primas de bajo peso molecular. Por ejemplo, el nylon, el poliestireno, el cloruro de polivinilo(PVC), el polietileno, etc.

Clasificación

Clasificación según el tipo de moléculas:Lineales

•Se alinean como cadenas largas sin proyecciones ni ramificaciones

•Pueden enroscarse, torcerse o plegarse sobre sí mismas.

•Sin impedimentos estéricos semejan fideos, son capaces de empaquetarse más densamente y de deslizarse unos sobre otros con más facilidad.

•Son más densas.

•Mayor resistencia a la tensión, rigidez y temperaturas de reblandecimiento más altas.

Clasificación

Ramificadas

•Muy similares a grupos de ramas de árbol.

•Tienen más huecos y son menos densas, más flexibles.

•Más permeables a los gases y disolventes.

Clasificación

Con enlaces transversales (reticulada, entrecruzada).

•Las cadenas macromoleculares individuales se enlacen fuertemente unas con otras.

•La unión entre dos cadenas se denomina enlace transversal o cruzado.

•Enlaces transversales dificultan mucho el deslizamiento de las moléculas.

•Adquiere gran rigidez y es muy difícil de deformar.

•Son termofijos y no presentan fluencia ni relajación.

•Normalmente son frágiles y no se deforman con el calor.

•Se descomponen a temperaturas altas.

•Razonablemente resistentes al ataque por disolventes

Clasificación

Según sus propiedades físicas Elastómeros. Están constituidos por moléculas que forman

largas cadenas con pocos entrecruzamientos entre sí. Son materiales con muy bajo módulo de elasticidad y alta extensibilidad; es decir, se deforman mucho al someterlos a un esfuerzo pero recuperan su forma inicial al eliminar el esfuerzo. En cada ciclo de extensión y contracción los elastómeros absorben energía, una propiedad denominada resiliencia.

Ejemplos: polisulfiro, nitrilo, neopreno, etileno, silicona, caucho natural, etc.

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Polymer_picture.PNG

Clasificación

Termoplásticos Son polímeros que se componen de moléculas lineales largas,

cada una de las cuales puede tener cadenas o grupos laterales. Se pueden derretir y moldear una y otra vez por calentamiento y enfriamiento, lo que permite utilizar de nuevo los desperdicios.

En general, los termoplásticos ofrecen mayor resistencia al impacto, más facilidad de tratamiento y adaptabilidad a diseños complejos que los termofijos. Ejemplos: polietileno (PE), polipropileno (PP), poliestireno (PS), policloruro de vinilo (PVC), etc.

Clasificación

Termoestables (termofijos)

Son materiales duros y rígidos que tienen una estructura molecular compleja del tipo red, son a su vez materiales que una vez moldeados no pueden modificar su forma y por lo tanto no pueden ser modificados

Ejemplos: baquelita, poliésteres, époxicos, resinas fenólicas, siliconas, etc.

Clasificación

Según su estructura

Los polímeros a veces se encuentran dispuestos de modo perfectamente ordenado, cuando estamos en este caso, decimos que el polímero es cristalino. En otras ocasiones, no existe un ordenamiento y las cadenas poliméricas forman una masa completamente enredada. Cuando esto sucede, decimos que el polímero es amorfo

Amorfos Semicristalinos Cristalinos

Caucho naturalPolicarbonatoAcrilonitrato Butadieno Estireno (ABS)Poliestireno

PoliamidaPolietileno tereftalatoNaylon

Polipropileno

Clasificación

Acrónimos

PEN POLIETILEN NAFTALATO

PET POLIETILEN TEREFTALATO

PETG COPOLIMERO DE POLIETILEN TEREFTALATO

PF FENOL FORMALDEHIDO

PI POLIIMIDA

PMMA POLIMETIL METACRILATO

POM POLIACETALES

PP POLIPROPILENO

PPA POLIFTALAMIDA

PPO POLIOXIDO DEFENILENO

PPS POLISULFURO DE FENILENO

PPSU POLIFENILEN SULFONA

Las propiedades y características de la mayoría de los polímeros

Aunque no siempre se cumplen en determinados plásticos especiales, son estas:

fáciles de trabajar y moldear,

tienen un bajo costo de producción,

poseen baja densidad,

suelen ser impermeables,

buenos aislantes eléctricos,;

algunos no son biodegradables ni fáciles de reciclar, y si se queman, son muy contaminantes.

aceptables aislantes acústicos,

buenos aislantes térmicos, aunque la mayoría no resisten temperaturas muy elevadas,

resistentes a la corrosión y a muchos factores químicos

POLIMERIZACIÓN

La polimerización es una reacción química en la que los monómeros, que son pequeñas moléculas con unidades estructurales repetitivas, se unen para formar una larga molécula en forma de cadena, un polímero. Cada polímero típico consta de mil o más de estos monómeros

PROCESOS DE POLIMERIZACIÓN

CONDENSACIÓN

ADICIÓN

MASA

SOLUCIÓN

SUSPENSIÓN

CONDENSACIÓN

Son reacciones de condensación entre los monómeros. En una reacción de condensación dos moléculas se combinan con la formación y pérdida de otra molécula pequeña como agua, HCl, un alcohol, etc.

Este procedimiento es más lento y complicado que el de adición, y suelen formarse en general polímeros más pequeños.

Formación de poliésteres, poliamidas, poliéteres, polianhidros, etc., por eliminación de agua o alcoholes.

El poliéster termoplástico más conocido es el PET.

Las poliamidas como el nailon se comenzaron a emplear como fibras sintéticas

Polimerización del tipo poliésteres y poliamidas

POLIMERIZACIÓN POR MASA

Polimerización directa de monómeros líquidos en un polímero en una reacción en la cual el polímero permanece soluble en su propio monómero.

El medio reaccionante se hace más viscoso y puede solidificarse

A partir de cierto grado de polimerización el polímero es insoluble en el monómero y se precipitan las moléculas

PROPIEDADES

Este procedimiento permite la obtener polímeros muy puros, pero bastante polidispersos.

La que la masa en el interior del reactor se hace más viscosa, dificulta la agitación, el calentamiento y el enfriamiento uniformes.

Tiene partículas de gran tamaño de entre 70-170 micras

Ventajas en la absorción de aditivos.

POLIMERIZACIÓN POR ADICIÓN

Es la unión sucesiva de varias unidades de monómero y son el resultado de la reorganización de enlaces que se produce entre ellas.

Es el caso del polietileno, formado por la unión de varias moléculas de eteno.

OBTENCIÓN DE POLIETILENO

Para la obtención del polietileno, se emplea como materia prima (monómero) el etileno, que es un gas incoloro y combustible.

La reacción se inicia a 150° C. logrando la descomposición de los peróxidos. Se tiene un rendimiento del 8 al 20%

Reactor tipo tubular.

Se utiliza oxígeno, peróxidos o la combinación de ambos como iniciadores de la reacción de polimerización por adición.

Distribución de pesos moleculares estrecha, con pocas ramificaciones.

Obtención del polietileno de baja densidad o proceso de alta presión

Compresión: El etileno recibido se comprime a presiones del orden de 1200 atmósferas y es inyectado al reactor (tubular) adicionando una corriente controlada del catalizador para iniciar la reacción

Reacción: Los reactantes presentes en el reactor se combinan bajo un mecanismo de polimerización por adición entre radicales de etileno y cadenas crecientes del polímero.

Separación: La corriente de salida del reactor está formada por una mezcla del monómero (etileno) y el polímero (polietileno) la cual pasa por un separador que opera a presiones del orden de las 250 atmósferas.

Evaporación: El polímero obtenido en el fondo del separador de alta presión pasa por una válvula de expansión a través de la cual se depresiona hasta 0.3 atmósferas a fin de evaporar totalmente el etileno aún mezclado con el polímero, entrando a un separador de baja presión.

Extrusión y corte: El polietileno libre de gases es extruido y peletizado por corte, pasando por un sistema neumático al almacén en silos. En caso de requerirse se pueden agregar aditivos en el extrusor.

Homogeneización: En la sección de silos se recibe el producto en un silo de baja capacidad, donde se hacen los análisis necesarios para determinar la calidad del producto

POLIETILENO DE BAJA DENSIDAD

Polimerización en disolución.

Esta polimerización requiere un disolvente para disolver al monómero y al iniciador y formar un sistema homogéneo. El solvente ideal debe tener costo, bajo punto de ebullición y de fácil separación del polímero. Finalizada la polimerización, el polímero formado puede ser soluble o no en el disolvente usado.


La insolubilidad del polímero produce un barro, que puede extraerse por filtración. Si el polímero es soluble se introduce un no-disolvente para provocar la precipitación en forma de fibras o polvo.

La polimerización en solución tiene la ventaja de operar con una temperatura homogénea debido a la agitación sencilla del sistema, que evita el sobrecalentamiento. Sin embargo, el costo del disolvente y la lentitud de la reacción son inconvenientes. Esta técnica se utiliza cuando se desea aplicar la propia solución polimérica, y se emplea en condensación.

Ejemplo para la obtención de polimeros

En un matraz de 1 litro, provisto de agitador, refrigerador de reflujo y dos embudos de alimentación por goteo, se disponen un 10 % de una mezcla, constituida por 180 partes de vinilpirolidona, 80 partes de N-terc.-butil -acrilamida, 40 partes de etilacrilato y 300 partes de isopropanol así como un 10 % de una mezcla, constituida por 50 partes de isopropanol y 4,5 partes de terc.-butilperpito, se calienta hasta la ebullición el contenido y se adicionan removiendo los restantes 90 % de las mezclas dentro de 8 horas de manera continua. Se obtiene una solución clara, amarillenta y viscosa. Después de finalizar la adición se deja todavía dos horas a la temperatura de ebullición para enfriar entonces.

Según las indicaciones del ejemplo, se han obtenido los siguientes polímeros

Ejemplo Partes en peso 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Vinilpirolidona 180 90 120 120 150 100 75 90 58

N,N'-dimetilacrilamida - - - 120 - 90 75 90 180

N-n-butilacrilamida - - - - 90 - 150 - -N-terc.-butilacrilamida

80 120 - - - 100 - - -

N-n-octilacrilamida

- - 120 - - - - - -

Metilacrilato

- - 30 - - - - 120 -

Metilmetacrilato

- - - - 60 - - - -

Etilacrilato

40 - - - - - - - -

n-butilacrilato

- 60 - - - - - - -

terc.-butilacrilato

- - - 60 - - - - -

Acido acrílico

- 30 - - - 10 - - 35

Acido metacrílico - - 30 - - - - - -

Ejemplos para preparaciones

Formulaciones para sprays de cabello

1. Copolimero según el ejemplo 1 2,0 % en peso

Etanol/Isopropanol 50:50 68,0 % en peso

Propano/Butano 40:60 30,0 % en peso


Etanol 57,0 % en peso

Cloruro de metileno 10,0 % en peso



Etanol 33,0 % en peso

Cloruro de metileno 35,0 % en peso


Polimerización en suspensión

La polimerización en suspensión es también llamada polimerización en perlas. La polimerización es heterogénea y el monómero y el iniciador son insolubles en agua, que actúa como medio dispersante.

Polimerización en suspensión

La polimerización ocurre dentro de las partículas en suspensión, de 2-10 mm de tamaño medio, y que contiene el monómero y el iniciador. La velocidad de agitación determina el tamaño de las partículas. Además, el sistema cuenta con agentes tensio activos que mantienen separadas y no adheridas entre si las partículas y evitan su precipitación como perlas. También, este efecto se mejora con la adición de un polímero hidrosoluble de peso molecular alto, por incremento de la viscosidad del medio. Sin embargo, estas ventajas se contraponen a la dificultad para la purificación del polímero resultante.

Procesos en suspensión (slurry):

Están configurados para que la reacción tenga lugar en un hidrocarburo líquido, en el que el polipropileno es prácticamente insoluble, y a una temperatura inferior a la de fusión del polímero. Dentro de este tipo de procesos existen marcadas diferencias en la configuración de los reactores (de tipo bucle o autoclave) y en el tipo de diluyente utilizado, lo que afecta a las características de la operación y al rango de productos que se puede fabricar. Estos procesos trabajan a presiones mayores que el proceso en solución.


http://www.textoscientificos.com/imagenes/polimeros/popipropileno-slurry-g.png


Procesos en fase gas:

Están caracterizados por la ausencia de disolvente en el reactor de polimerización. Tienen la ventaja de poderse emplear con facilidad en la producción de copolímeros con un alto contenido en etileno (en otros procesos se pueden presentar problemas al agregar altas concentraciones de etileno, puesto que se hace aumentar la solubilidad del polímero en el medio de reacción).

En la actualidad muchas de las nuevas unidades de producción incorporan procesos híbridos, en los que se combina un reactor que opera en suspensión con otro que opera en fase gas.



FASE GAS


Obtención del Propileno:

El propileno utilizado se obtiene principalmente mediante la destilación a partir de G.L.P. (Gas Licuado de Petróleo) que tiene una proporción mayoritaria de componentes livianos.

A continuación se puede observar el diagrama de flujo del proceso de destilación



Durante los distintos pasos de la destilación se van eliminando los componentes no deseados hasta obtener propileno.

Primero, se “dulcifica” la mezcla en la Merichem en la cual de separan componentes como Anhídrido carbónico o Mercaptanos. Luego en la columna de destilación “Deetanizadora”, se separan otros componentes como Metano, Etano o Nitrógeno.

A continuación la mezcla pasa a la columna de destilación “Splitter” donde sucede el paso más complejo que es la separación del propileno del propano. Esto es dificultoso ya que poseen un peso específico muy similar, por lo que se necesita una columna de destilación larga, con gran cantidad de platos y un complejo sistema de de reflujo condensado. Es por esto que se utiliza la columna Splitter. Para finalizar, se eliminan los últimos componentes residuales, como Arsina, y se obtiene el Propileno listo para polimerizar.

Agente tensioactivo

Sustancia, como un detergente, que al adicionarla a un líquido aumenta la capacidad de este desparramarse y humedecer, debido a la disminución de su tensión superficial

Proceso del poliestireno cristal

1. Acondicionamiento de las materias primas. Al no estar basado en catalizadores, el proceso del poliestireno puede aceptar concentraciones altas de impurezas en las materias primas, por lo que prácticamente no se realiza purificación de las mismas. Algunas plantas hacen pasar el estireno por un lecho de alúmina para retirar el inhibidor de polimerización.

2. Reacción. El estireno polimeriza espontáneamente, más rápido cuanto más alta sea la temperatura. Los reactores son en esencia recipientes en los que se fija una temperatura (típicamente entre 100 y 200 °C) y se asegura la homogeneidad mediante agitación. Para acelerar la reacción se pueden añadir también peróxidos, que actúan como iniciadores de polimerización. Existen muchos diseños diferentes de reactor que se diferencian principalmente por la forma de evacuar el calor (por tubos internos o condensador externo), por la distribución de tiempos de residencia (tanque agitado o flujo pistón) y por el tipo de agitación.


3. Desvolatilización. La conversión en los reactores oscila, según el proceso concreto de que se trate, entre un 60 y un 90%. El estireno no convertido y el etilbenceno son separados del poliestireno en la sección de desvolatilización y recirculados a la alimentación. Aunque los diseños varían según las licencias, la desvolatilización consiste generalmente de uno o varios recipientes vacíos (llamados desvolatilizadores) en los que se aplica alta temperatura y vacío extremo a fin de dejar menos del 0,1% de hidrocarburos residuales en el producto. No obstante, la temperatura no debe superar cierto valor (entre 250 y 300 °C) para no degradar las propiedades del poliestireno.


4. Purificación del reciclo. El estireno y etilbenceno separados en la desvolatilización (corriente a la que se llama reciclo) contienen gran parte de las impurezas introducidas con las materias primas. En algunas plantas se procede a una purificación del reciclo, bien por destilación en vacío, bien mediante lechos de alúmina. En otras plantas simplemente se purga una parte del reciclo, lo cual permite mantener la concentración de impurezas en el proceso bajo control.


5. Granulación. En el proceso más frecuente, el poliestireno fundido que sale del desvolatilizador pasa por una hilera de agujeros, formando hilos de pocos milímetros de espesor que son enfriados en un baño de agua, secados y cortados en forma de pequeños cilindros a los que se denomina granza. En otro proceso los hilos se cortan antes de secarlos, con la ventaja de generar menos polvo. Por último, en una pequeña minoría de plantas el cortador está situado directamente dentro del baño de agua, en una configuración idéntica a la utilizada para las poliolefinas por ejemplo.

6. Expedición. El poliestireno es o bien enviado a silos para ser vendido a granel o bien ensacado y embalado en palés de una tonelada.

USO Y APLICACIÓN DE POLIMEROS

http://www.kynay.com/productos/Triathlon/KYGSTI003%20frente.jpg

http://www.jisanta.com/Quimica/Imagenes%20plasticos/metacrilato.jpg

PRINCIPALES POLIMEROS NATURALES

Polímeros naturales: provenientes directamente del reino vegetal o animal. Por ejemplo: celulosa, almidón, proteínas , caucho natural, ácidos nucleídos, etc.

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POLISACÁRIDOS

Los polímeros naturales incluyen al ARN y al ADN, vitales en genes y en los procesos de la vida.

El ARN y el ADN contienen estructuras poliméricas basadas en unidades de azúcares. Esto los convierte en polisacáridos, aunque en el caso del RNA y el DNA existen grupos perfectamente ordenados unidos a las unidades de azúcares, que les confieren a dichos polímeros sus particularidades tan especiales.

EL ALMIDÓN

Polisacárido de alto peso molecular. Se aplica en:Alimentos como el pan, el maíz y las papas se encuentran llenos de almidón. El almidón puede tener hasta 10.000 unidades de azúcar unidas entre sí. Se utiliza como apresto para prendas, evitando que se arruguen. También se usa para hacer embalajes de espuma. El almidón es biodegradable, así que el embalaje de espuma de almidón es una interesante alternativa protectora del medio ambiente para el embalaje de espuma de estireno

Quitina

Es el segundo polímero natural más abundante después de la celulosaOtro miembro de los polisacáridos es la quitina. Constituye el caparazón de los langostinos, camarones, cangrejos, langostas de mar y otros crustáceos.

Es usada como agente floculante para tratamiento de agua, como agente para curar heridas, como espesante y estabilizador en alimentos y medicamentos, como resina intercambiadora de iones

CELULOSA

Es el principal polímero constituyente de las plantas y los árboles. La madera esta compuesta principalmente por celulosa.El algodón es una forma de celulosa que empleamos en casi toda nuestra ropa entre diversas telas. También es empleada en la realización de papel.

Caucho natural El caucho natural es un polímero elástico y semisólido, que posee la siguiente estructura:

El monómero del caucho natural es el isopreno (2-metil-1,3-butadieno), que es un líquido volátil. El caucho natural suele vulcanizarse, proceso por el cual se calienta y se le añade azufre o selenio, con lo que se logra el enlazamiento de las cadenas elastómeros, para mejorar su resistencia a las variaciones de temperatura y elasticidad

Poliamida

Es un tipo de polímero que contiene enlaces de tipo amida(es un compuesto orgánico ). Las poliamidas se pueden encontrar en la naturaleza, como la lana o la seda.Las proteínas fueron los primeros ejemplos de poliamidas

Principales polímeros sintéticos

Son los transformados o “creados” por el hombre. Están aquí todos los plásticos, los más conocidos en la vida cotidiana son el nylon, el poliestireno, el policloruro de vinilo (PVC) y el polietileno

Actualmente ocupamos más los polímeros sintéticos que los naturales

El primer polímero sintético fue de hecho el cuero, un polímero natural modificado, una forma artificialmente reticulada de las proteínas encontradas en las pieles animales. El curtido del cuero fue descubierto hace miles de años, pero esta página trata sobre algunos polímeros sintéticos que aparecieron más adelante

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NYLON

Es un polímero artificial que pertenece al grupo de las poliamidas.

Es una fibra manufacturada la cual está formada por repetición de unidades con uniones amida entre ellas.El descubridor del nylon y quien lo patentó fue Wallace Hume Carothers.• A su muerte, la empresa Du Pont conservó La patente.• Los laboratorios de dicha empresa, en 1938, produjeron esta fibra

sintética fuerte y elástica, que reemplazaría en parte a la seda y el rayón.

Existían dos ciudades en las que se esperaba que tuviese gran éxitoeste invento, y por las cuales le pusieron el nombre a la fibra: NewYork (Ny) y Londres (Lon).

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De manera general, las características del nylon, son: • Dureza • Capacidad de amortiguación de golpes, ruido, vibraciones • Resistencia al desgaste y calor • Resistencia a la abrasión • Inercia química casi total • Antiadherente • Inflamable • Excelente dieléctrico • Alta fuerza sensible • Excelente abrasión • Las principales aplicaciones del nylon es la textil, que debido a su elasticidad,

resistente, no la ataca la polilla, no requiere planchado, se utiliza en la confección de medias, tejidos y telas de punto.

Los usos generales del nylon, se enlistan a continuación: Fibra de Nylon Medias Polainas Cerdas de los cepillos de dientes Hilo para pescar Redes Fibra de alfombra Fibra de bolsas de aire Piezas de autos (como el deposito de gasolina) Piezas de máquinas (como engranes y cojinetes) Paracaídas Cuerdas de guitarra Chaqueta Cremalleras Palas de ventiladores industriales Tornillos

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Aunque ya hemos dicho que el nylon se usan principalmente en la industria textil, también tienen numerosas aplicaciones en ingeniería, gracias a la gran resistencia que presenta este material a los agentes químicos, disolventes y abrasión, aunado a la gran dureza y tenacidad hacen de este material el ideal para su uso en piezas que están sometidas a un gran desgaste. Por ejemplo rodamientos, engranajes, cojinetes, neumáticos, especialmente para bicicletas.

PET

Se produce a partir del Ácido Tereftálico y Etilenglicol, por poli condensación(se desprenden productos secundarios); existiendo dos tipos:

– Grado textil: para reemplazar fibras naturales como el algodón o lino, por ser resistente a la deformación

– Grado botella: se lo debe post condensar, existiendo diversos colores para estos usos. (envasado de aguas minerales y productos farmacéuticos)

Identificación de código de los termoplásticos

Envases muy delgados transparentes, verdes o cristal

Alta transparencia, aunque admite cargas de colorantes.

Alta resistencia al desgaste y corrosión.

Buena resistencia química y térmica.

Reciclable aunque tiende a disminuir su viscosidad con la historia térmica.

POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD

El polietileno de alta densidad es fabricado a partir del etileno (elaborado a partir del etano). Es muy versátil y se puede transformar de diversas formas:

– Inyección: El polímero se funde con calor y fricción (a través de un tornillo sinfín) y se inyecta en un molde frío donde el plástico solidifica adoptando la forma del molde.

– Extrusión: El polímero es calentado y empujado por un tornillo sin fin y pasa a través de un orificio con forma definida de acuerdo a la forma deseada, generalmente se hace para producir elementos tubulares.

– Soplado: Produce objetos de plástico huecos, como botellas

– Roto-moldeo: Se emplea para dar forma a láminas de plástico mediante la aplicación de calor y presión hasta adaptarlas a un molde.

http://es.wikipedia.org/wiki/Pl%C3%A1stico

http://es.wikipedia.org/wiki/Botella

Envases opacos gruesos de diversos colores, rígidos.

Es flexible aun en bajas temperaturas.

Presenta dificultades para imprimir pintar o pegar sobre el.

PVC

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 por medio de Inyección - Extrusión – Soplado.

Resistencia elevada a la abrasión (rozamiento).

Buena resistencia mecánica y al impacto(lo que lo hace común para la edificación y construcción)

Duración elevada.

POLIETILENO DE BAJA DENSIDAD

Se produce a partir del gas natural. Al igual que el PEAD, se procesa de diversas formas: Inyección, Soplado, Extrusión y Rotomoldeo.

Transparente aunque se puede pigmentar

Debido a su economía hay diversos calibres y modelos para tuberías.

También tiene buena resistencia química y térmica aunque menor a de alta densidad, pero más flexible que el polietileno de alta densidad.

POLIPROPILENO

El PP se obtiene por polimerización (reactivos-molécula grande) del propileno. 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.

El PP es transformado en la industria por los procesos de inyección, soplado y extrusión.

Plástico opaco, traslúcido o pigmentado, empleado para hacer películas, envases.

Presenta muy buena resistencia a la fatiga, es decir puede ser sometido a trabajos pesados por mucho tiempo.

El PP posee la mayor resistencia al impacto de todos los termoplásticos, aunque se vuelve frágil a bajas temperaturas.

POLIESTIRENO

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 (impedimento al paso) de Polibutadieno que le otorga alta resistencia al impacto.

Ambos PS son fácilmente moldeables a través de procesos de: Inyección y Extrusión.

Existen dos versiones:

– Expansible o espumado(unicel o nieve seca)

• Es completamente opaco

– Cristal (empleado para la fabricación de cajas)

• Transparente

Propiedades:

– Tiene muy baja conductividad eléctrica

– Presenta la conductividad térmica más baja de todos los termoplásticos

OTROS

Otros. El uso de este código indica que el paquete está hecho con una resina que no es de las seis enumeradas arriba, o se hace de más de una resina enumerada arriba, y usada en una combinación de múltiples capas.

Es el más transparente de todos los plásticos.

Relativamente alta resistencia al impacto.

Excelente aislante térmico y acústico

Resistente a la intemperie y a los rayos UV.

No hay un envejecimiento apreciable en 10 años de exposición exterior.

RECICLAJE

Clasificación de plásticos para reciclaje

Aplicaciones del reciclaje

PET( fibras de poliéster y capas intermedias en laminados para producción de nuevos envases)

PEAD: (película de alta resistencia para bolsas y sacos, juguetes, cubetas y gran variedad de productos para el hogar)

PVC: (Tuberías para irrigación, mangueras, molduras y ventanas, discos y accesorios para automóviles)

PEBD: (Bolsas, sacos y películas flexibles, botellas no sanitarias por soplado moldeo, y aislamiento de cable eléctrico y de teléfono)

PP: (Sillas y otros tipos de muebles, cajas para baterías y otros accesorios de automóvil, tuberías y conexiones, cuerdas, hilo, cinta, rafia para costales; conos canillas y otros accesorios para la industria textil)

PS: (Material de empaque para usos no alimentarios, accesorios para oficina, peines, escobas y piezas de equipaje)

TIPOS DE RECICLAJE

Reciclado en la fuente.Industria PetroquímicaIndustria TransformadoraConsumidor

Ventajas:Disminuye la cantidad de residuos; es mejor no producir

residuos que resolver qué hacer con ellos.Ayuda a que los rellenos sanitarios no se saturen rápidamente.Se ahorran recursos naturales –energía y materia prima- y

recursos financierosLa reducción en la fuente aminora la polución y el efecto

invernadero. Requiere menos energía transportar materiales más livianos. Menos energía significa menos combustible quemado, lo que implica a su vez menor agresión al ambiente.

http://www.monografias.com/trabajos6/recuz/recuz.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtml

Reciclado mecánico

Es el más difundido.Es un proceso físico.

Fuentes:Residuos de fábricas.Residuos sólidos urbanos RSU.(simples, plásticos mixtos,

mixtos)

*Procesos mediante los cuales se rompen las moléculas de los polímeros.

*Optimización de recursos y recuperación de residuos.

*Reduce costos de recolección y clasificación.

Reciclado químico

Pirólisis: Es el craqueo de las moléculas por calentamiento en el vacío. Este proceso genera hidrocarburos líquidos o sólidos que pueden ser luego procesados en refinerías.

Hidrogenación:En este caso los plásticos son tratados con hidrógeno y calor. Las cadenas poliméricas son rotas y convertidas en un petróleo sintético que puede ser utilizado en refinerías y plantas químicas.

Gasificación:Los plásticos son calentados con aire o con oxígeno. Así se obtienen los siguientes gases de síntesis: monóxido de carbono e hidrógeno, que pueden ser utilizados para la producción de metanol o amoníaco o incluso como agentes para la producción de acero en hornos de venteo.

Procesos principales existentes

http://www.monografias.com/trabajos10/petro/petro.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/dertrat/dertrat.shtml

http://www.monografias.com/trabajos34/hidrogeno/hidrogeno.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/petro/petro.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/plantas/plantas.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/aire/aire.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/falta-oxigeno/falta-oxigeno.shtml

http://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml

http://www.monografias.com/trabajos7/sipro/sipro.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/ciclos-quimicos/ciclos-quimicos.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml

Chemolysis:• Este proceso se aplica a poliésteres, poliuretanos, poliacetales y poliamidas. Requiere altas cantidades separadas por tipo de resinas. Consiste en la aplicación de procesos solvolíticos como hidrólisis, glicólisis o alcohólisis para reciclarlos y transformarlos nuevamente en sus monómeros básicos para la repolimerización en nuevos plásticos.

Metanólisis:Es un avanzado proceso de reciclado que consiste en la aplicación de metanol en el PET. Este poliéster (el PET), es descompuesto en sus moléculas básicas, incluido el dimetiltereftalato y el etilenglicol, los cuales pueden ser luego repolimerizados para producir resina virgen.

¿Qué tipo de reciclado es el mejor? ¿Cuál se

convertirá en la mejor opción para el futuro?

PLASTICOS BIODEGRADABLES

Reto de muchos sectores industriales.Empresa española Fardis Ibérica.Fabricación de polímeros inestables a partir de la primera mitad del siglo

xx.El regreso de esos polímeros en la actualidad.Propiedades fisicoquímicas de los bioplásticos.

Caso BIMBO.

Plásticos solubles en agua.

Desaparecen al contacto con el agua

Empresa Soluble Film Packaging (productos llamados alcohol polivinílico o polietanol)

Polímeros con presencia de grupos OH.

Uso industrial y en el hogar.

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