UNIDAD: MATERIALES DE USO TÉCNICO. LOS PLÁSTICOS. 1.- I NTRODUCCIÓN Debido a sus propiedades y a que son materiales económicos, los plásticos son muy utilizados en nuestros días. Los plásticos son fáciles de moldear, ligeros, resistentes, etc. Están compuestos por monómeros (formados por átomos de H y C) que se repiten formando un polímero o macromolécula. Una clasificación puede ser atendiendo a su origen: Naturales (ej. caucho) y Sintéticos (ej. poliéster). 2.- OBTENCIÓN DE LOS MATERIALES PLÁSTICOS Al proceso para obtener un plástico se le llama polimerización. Existen dos tipos de polimerización: -

Poliadición. Sin creación de subproductos (es la verdadera polimerización).

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Policondensación. Con generación de subproductos.

Proceso de polimerización: Disolvente

Catalizador

REACTOR

SECADORA

TRITURADORA

Monómero Pigmentos y aditivos

En el reactor nos encontramos los siguientes elementos: DISOLVENTE: Para licuar la mezcla. MONÓMERO: Ej. Petróleo. CATALIZADOR: Activa la reacción química a P y Tª constante.

POLÍMERO EN POLVO

ADITIVOS: Mejoran las propiedades del plástico como su resistencia, flexibilidad, etc. PIGMENTOS: Para dar color al plástico. Una vez terminado el proceso en el reactor, el plástico líquido es secado en la secadora y finalmente triturado para obtener el polímero en polvo que será utilizado para la fabricación de objetos de plástico. 3.- PROPIEDADES DE LOS PLÁSTICOS - Baja densidad: ligeros - Conductividad eléctrica: aislantes (mangos de herramientas de electricistas). - Conductividad térmica: muy baja (mangos de sartenes). - Resistencia mecánica: alta respecto a su ligereza. - Combustibilidad: alta debido a su composición en H y C. - Plasticidad: alta, son fácilmente moldeables. - Economía: son materiales de bajo coste. - Facilidad para combinarse con otros elementos. - La mayoría pierde sus propiedades a altas temperaturas. - La mayoría no son biodegradables. - Su reciclado puede ser mecánico o químico. 4.- CLASIFICACIÓN DE LOS PLÁSTICOS. APLICACIONES En función de su estructura interna los plásticos se clasifican en: termoplásticos, termoestables y elastómeros. 4.1.- TERMOPLÁSTICOS ESTRUCTURA: su estructura es lineal, formada por cadenas unidas débilmente.

PROPIEDADES: -

Se deforman con el calor.

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Solidifican al enfriarse.

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El proceso se puede repetir muchas veces (facilita el reciclado).

TERMOPLÁSTICOS: -

POLIETILENO (PE).- Puede ser de alta o baja densidad, es de los más usados (bolsas, botellas, etc), resistente a corrosión, buena resistencia y coste bajo.

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C LORURO DE POLIVINILO (PVC).- Muy resistente a agentes químicos, impermeable. Se utiliza para fabricar tuberías, suelas de zapatos, trajes impermeables, mangueras, etc.

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POLIESTIRENO (PS).- Comercialmete se puede encontrar duro y expandido. Buen aislante eléctrico, transparente, aislante térmico. Se utiliza como aislante térmico en viviendas, vasos de yogur, calzado, embalajes, etc.

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POLIPROPILENO (PP).- Resistente a la humedad y al calor, ligero y de bajo coste. Se utiliza en la fabricación de tubos, tuberías, jeringuillas, etc.

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POLIAMIDAS (PA).- Buenas propiedades mecánicas y alta resistencia a agentes químicos, flexible e impermeable. Se utiliza para la confección de tejidos (nailon), cepillos de dientes, raquetas, etc.

4.2.- TERMOESTABLES ESTRUCTURA: su estructura es tridimensional formando fuertes enlaces en todas direcciones.

PROPIEDADES: -

Rígidos y frágiles.

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Resistentes a altas temperaturas (no se deforman).

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Si se les intenta dar forma una segunda vez a altas temperaturas sufren degradación. No se reciclan con calor.

TERMOESTABLES: -

RESINAS FENÓLICAS (PF).- Buenos aislantes térmicos y eléctricos, buenas propiedades mecánicas. Con ellas se fabrican mangos y utensilios de cocina, carcasas de teléfonos, enchufes, interruptores, etc.

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RESINAS EPOXI (EP).- Aislantes eléctricos, propiedades adherentes. Se emplean en la fabricación de revestimientos de latas de alimentos y bidones y como adhesivo.

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POLIÉSTERES (UP).- Mezclados con los aditivos apropiados, pueden presentar gran resistencia. Se utilizan en la fabricación de paneles para coches, carrocerías, cascos de pequeñas embarcaciones, etc.

4.3.- ELASTÓMEROS La mayoría son termoestables ESTRUCTURA: su estructura forma cadenas unidas lateralmente y plegadas sobre sí mismas.

PROPIEDADES: -

Destacar su gran elasticidad.

ELASTÓMEROS: -

CAUCHO NATURAL (CA).- Es resistente aunque apenas se utiliza sin vulcanización.

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CAUCHO SINTÉTICO (CA).- Se obtiene por vulcanización (caucho natural junto con azufre a una temperatura de 160ºC) del caucho natural. Lo que mejora sus propiedades, es muy elástico. Con él se fabrican neumáticos, guantes, etc.

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NEOPRENOS (PCP).- Son más resistentes que el caucho pero menos elástico, impermeables. Se utilizan en la fabricación de trajes de inmersión, juntas, etc.

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POLIURETANOS (PUR).- Duros, flexibles, comercialmente se comercializan también en forma de espuma. Se utilizan en la confección de prendas de vestir elásticas, mangueras de agua y en forma de espuma en la fabricación de colchones.

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SILICONAS (SI).- Son flexibles, aislantes eléctricas, resistentes a oxidación. Se emplean en prótesis médicas, sellados de juntas, etc.

5.- TÉCNICAS DE CONFORMACIÓN Conformar significa dar forma. 5.1.- EXTRUSIÓN

5.2.- INYECCIÓN

5.3.- SOPLADO

5.4.- COMPRESIÓN (con los termoestables)

5.5.- HILADO

5.6.- CALANDRADO

5.7.- CONFORMADO AL VACÍO

6.- TÉCNICAS DE MANIPULACIÓN DE PLÁSTICOS - MARCAR - SUJETAR - CORTAR - TALADRAR - DESBASTAR - DOBLAR Y CURVAR - ACABADOS - UNIR - UNIONES FIJAS - UNIONES DESMONTABLES

7.- ENSAYOS DE IDENTIFICACIÓN DE PLÁSTICOS 8.- PLÁSTICOS RECICLABLES