Materiales de construcción: rocas, cemento y plásticos, propiedades, obtención y clasificación

Rocas

Rocas: son agregados derivados de partículas minerales de dimensiones apreciables y de formas indeterminadas.

Tipos de rocas

• Ígneas: granito (en desuso), gabro y diorita (carreteras), basalto (construcción), piedra pómez y conglomerados.
• Sedimentarias: silíceas (arenas y gravas), calizas, carbonato de calcio útil, arcillosas y silicatos de aluminio.
• Metamórficas: pizarra, arcilla y esquistos (tejados), mármol (carbonato de calcio) y piedra ornamental.

Cemento

Cemento (cocción de piedra caliza y arcilla): se emplea en construcción. Son aglomerantes hidráulicos (caliza, arcillas, otras sustancias). Se amasan con agua y adquieren plasticidad; cuando la pierden fraguan y se endurecen.

Obtención

Operaciones previas

Secado, molienda y dosificación. El secado previo elimina el exceso de humedad; pueden emplearse gases procedentes de la calcinación. En la molienda se obtienen fragmentos menores de 10 cm. Finalmente se procede a la dosificación.

Fabricación del clínquer

Se lleva a cabo en hornos rotativos de más de 120 m de longitud. La mezcla se introduce en el horno, donde se producen los siguientes fenómenos:

• El secado (150 °C)
• La deshidratación de la arcilla (500 °C)
• La eliminación de carbonatos (1100 °C)
• La clinkerización u obtención del clínquer (1300 °C)

Molienda y acabado

El clínquer se enfría y sufre un proceso de molienda. Cuando se ha conseguido el tamaño adecuado, se homogeneiza y se almacena.

Plásticos

Propiedades

• Baja densidad
• Aislantes térmicos, eléctricos y acústicos
• Pueden ser conformados por presión o calor

Estructura

Se parte de una estructura simple llamada monómero (formado por átomos de C y H), el cual se somete a una reacción química que provoca la unión de estos formando polímeros.

Clasificación

• Termoplásticos: se reblandecen al calentarse y vuelven a endurecerse al enfriarse; este proceso puede repetirse indefinidas veces.
• Termoestables: al aplicarles calor, se produce en ellos una modificación físicoquímica que los endurece definitivamente. Pueden someterse a operaciones de mecanizado, taladrado, etc. Una vez endurecidos no pueden volver a fundirse.

Origen natural

• Celofán: a partir de celulosa; confección de tejido de rayón.
• Celuloide: combinación de celulosa y ácido nítrico; fabricación de tubos.
• Gomas: a partir del caucho natural; baterías eléctricas.
• Caucho sintético: se obtiene mediante un proceso de vulcanizado; neumáticos de coches.

Plásticos sintéticos termoestables

• Resinas de melamina: revestimiento de aglomerados.
• Resina fenólica (baquelita): dispositivos eléctricos.
• Resinas epoxídicas (resinas epoxi): buenos aislantes; fabricación de pegamentos.
• Resinas de poliéster: fabricación de tejidos.
• Poliuretanos: baja densidad; fabricación de goma espuma para esponjas y colchonetas.

Plásticos sintéticos termoplásticos

• Cloruro de polivinilo (PVC): duro y frágil; mangueras, botas.
• Poliestireno: incoloro, resistente a ácidos; aislante eléctrico, núcleos de bobina.
• Polietileno: resiste ácidos y bases; gran resistencia eléctrica; mangos de herramientas.
• Polimetacrilato: puede ser blando, semiduro o duro; transparente; vidrio de faros de coches.
• Poliamidas: más conocidas como nailon y perlón; resisten esfuerzos mecánicos; fabricación de cojinetes y engranajes.

Obtención