El plástico y sus propiedades

Plástico:

son las sustancias de distintas estructuras y naturalezas obtenidos de compuestos orgánicos derivados del petróleo que carecen de un punto fijo de ebullición y poseen propiedades de elasticidad y flexibilidad.

TIPOS DE Plásticos:

PE de Alta Densidad:

plástico incoloro, inodoro, no toxico, resistente a golpes y productos químicos. Su temperatura de ablandamiento es de 120º C.

PE de Mediana Densidad

Se emplea en la fabricación de tuberías subterráneas de gas natural.

PE de Baja Densidad:

plástico incoloro, inodoro, no toxico, más blando y flexible que el de alta densidad. Se ablanda a partir de los 85 ºC. Por otro lado es menos resistente y buen aislante.

EJEMPLOS:

POLIPROPILENO (PP):

Plástico duro y resistente. Es opaco y con gran resistencia al calor, se ablanda a una temperatura más elevada (150 ºC). Es muy resistente a los golpes, tiene poca densidad y se puede doblar muy fácilmente.

POLIESTIRENO (PS):

Es el plástico más frágil, tiene  buena resistencia mecánica, puesto que resiste muy bien los golpes. Sus formas de presentación son la laminar. La forma esponjosa también se llama PS expandido con el nombre POREXPAN o corcho blanco.

POLICLORURO DE VINILO (PVC):

El PVC es el material plástico más versátil, pues puede ser fabricado con muy diversas carácterísticas. Es muy estable, duradero y resistente. Se ablanda y deforma a baja temperatura, teniendo una gran resistencia a los líquidos corrosivosLOS ACRÍLICOS (PMMA):
Tiene buenas carácterísticas mecánicas y se puede pulir con facilidad, tiene resistencia al golpe, pude presentarse de una manera traslucida o transparente.

LAS POLIAMIDAS (PA):

La poliamida más conocida es el NYLON. Puede presentarse de diferentes formas aunque los dos más conocidos son la rígida y la fibra. Es duro y resiste tanto al rozamiento y al desgaste como a los agentes químicos.

ELASTÓMEROS:

Se caracterizan por su elevada elasticidad y la capacidad de estirarse, recuperando su forma primitiva una vez que se retira la fuerza que los deformaba.

MATERIAS PRIMAS:

Implica 4 pasos: Obtención de las materias primas, Síntesis del polímero básico, Obtención del polímero como un producto utilizable industrialmente, Moldeo o deformación del plástico hasta su forma definitiva. MATERIAS PRIMAS PARA TERMO Plásticos: productos agrícolas, minerales orgánicos, incluyendo gas, carbono, petróleo, azufre. En el proceso de fabricación se agregan otros ingredientes tales como polvos colorantes, solventes, lubricantes, plastificantes y materiales de relleno. Esto reduce los costos de fabricación, disminuye el encogimiento, mejora la resistencia al calor, suministran resistencia al impacto o le imparten al producto otras propiedades deseables.

Materias primas de termo fraguantes: RESINAS EPÓXICAS:

se emplean para el embazado, laminado, colados como ingredientes para pinturas y como adhesivo.

RESINAS FURÁNICAS:

se tienen presentando algunas de las propiedades por lo regular estas resinas son de color claro y obscuro resistentes al agua y no muy buenas cualidades eléctricas.

Compuestos termofraguantes:

Son formados mediante calor, resultando un producto que es permanentemente duro. El calor ablanda primero al material, pero al añadirle más calor o sustancias químicas, se endurecen por un cambio químico (polimerización) y no puede ser reblandecido.La polimerización es un proceso químico que da como resultado la formación de un nuevo compuesto mayormente en presencia de un catalizador que se combina para formar moléculas gigantes.

Fenólicas:

Resina sintética se elabora mediante la reacción del fenol con el formaldehído, forma un material duro, de alta resistencia, durable, capaz de ser moldeado bajo una amplia variedad de condiciones. Este material tiene alta resistencia al calor y al agua y puede producirse en una gran variedad en colores y es posible moldearlo de muchas maneras. Se usa en la fabricación de: Materiales de revestimiento, Agentes aglutinantes para metal y vidrio, Clavijas eléctricas, Mangos para cuchillos.

RESINOSAS:

La resina es cualquiera de las sustancias de secreción de las plantas con aspecto y propiedades más o menos análogas a las de los productos así denominados. Se puede considerar como resina las sustancias que sufren un proceso de polimerización o secado dando lugar a productos sólidos siendo en primer lugar líquidas.

Tipos de Resinosas: Resinas naturales:

Resina verdadera, Gomorresinas, Oleorresinas, Bálsamos.

Resinas sintéticas:

Viniléster, Poliuretano, Acrílicos.

FURAMICAS:

Son conocidas también como cerámicas, es un compuesto sólido que se obtiene por la aplicación de calor y en ocasiones con presión comprimiendo por lo menos dos elementos con la condición de que uno de ellos sea un NO-METAL y el otro elemento un metal u otro elemento no-metálico.

Tipos de Furamicas

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Cerámicas estructurales:

Son materiales que se proyectan para llenar requerimientos especiales para la construcción de equipos y maquinaria, permitiendo en esta forma el desarrollo de nuevas tecnologías. Son aplicadas sustituyendo a otros materiales que forman parte de estructuras mecánicas o que están sometidas a esfuerzos de fatiga o a ambientes corrosivos.

Cerámicas funcionales:

Son aquellas que por sus propiedades pueden cumplir con éxito las más variadas funciones en distintos campos del quehacer humano. Sus aplicaciones incluyen la fabricación de filtros para equipos electrónicos, resonadores, transductores para hornos, etc.

POLÍMERO:

Un polímero es una molécula muy grande formada por unidades que se repiten llamadas monómeros. Existen polímeros Naturales como almidón, celulosa, seda. Y Sintéticos como la enorme variedad de plásticos.

Celulosa:

La celulosa es un compuesto de un único tipo de monómero, rígido, insoluble, que contiene desde varios cientos hasta varios miles de unidades de glucosa. Un ejemplo es el algodón.

Clasificación de los Plásticos:

POLIETILENO (monómero):

 Cuando se calienta el etileno, con oxígeno a presión, se obtiene un compuesto (alcano)  formada por una larga cadena y elevada masa. Son muy elásticos, flexibles y termoplásticos. Se utiliza para tubos, planchas, materiales aislantes, para cables eléctricos.

POLIPROPILENO:

Es un termoplástico  que se obtiene a partir de la polimerización del propeno, el cual es un gas incoloro en condiciones normales de temperatura y presión, que licúa a -48°C.  Carácterísticas: Alta resistencia a la temperatura, puede esterilizarse por medio de rayos gamma y óxido de etileno. Tiene buena resistencia a los ácidos y bases a temperaturas debajo de 80°C. Pocos solventes orgánicos lo pueden disolver a temperatura ambiente. Posee buenas propiedades dieléctricas.

POLIESTIRENO:

El Poliestireno es un polímero que se obtiene a partir de un monómero llamado Estireno.

MATERIALES Cerámicos:

Son sólidos inorgánicos no metálicos producidos mediante tratamiento térmico.

Carácterísticas:

Son duros y frágiles (baja tenacidad y ductilidad), Alto punto de fusión (refractarios), Baja conductividad eléctrica y térmica (aislantes), Adecuada estabilidad química y térmica. Poseen propiedades electromagnéticas, ópticas y mecánicas, No oxidables ni  combustibles.

Tipos de materiales cerámicos:

dos grandes grupos de materiales cerámicos, los tradicionales y lascerámicas técnicas (también se conocen como cerámicas ingenieriles).

Vidrio:

 El vidrio es un tipo de material cerámico amorfo. El vidrio se obtiene por fusión a unos 1.500 °C de arena de sílice (SiO₂), carbonato de sodio (Na₂CO₃) y caliza (CaCO₃).
Métodos DE Fabricación DEL VIDRIO:PRENSADO: Para fabricación de piezas con paredes gruesas como placas o platos. Se aplica presión en un molde de fundición recubierto con grafito.

SOPLADO:

Producción de jarros, botellas y bombillas de luz. Preforma temporal por prensado mecánico en un molde. La pieza se coloca en el molde final y es forzado a adquirir la forma del molde por la presión de aire inyectado.

ESTIRADO:

Para láminas, barras tubos y fibras con sección constante.

TRATAMIENTOS Térmicos DEL VIDRIO: RECOCIDO:

Remueve los esfuerzos internos causados por enfriamientos disparejos.

TEMPLADO:

introduce tensiones residuales superficiales de compresión para aumentar la resistencia. Suprime el crecimiento de grietas en la superficie.

PROPIEDADES Mecánicas:

Los materiales cerámicos son generalmente frágiles o vidriosos. Presentan poca elasticidad, dado que tienden a ser materiales porosos. Tiene elevada resistencia a la compresión. Su tenacidad de fractura es baja.

PROPIEDADES Térmicas:

La mayoría de los materiales cerámicos tienen bajas conductividades térmicas debido a sus fuertes enlaces iónico/covalentes. Lo que los hace buenos aislantes térmicos.

PROPIEDADES Ópticas:

Se relacionan con la interrelación entre un material y las radiaciones electromagnéticas en forma de ondas o partículas de energía, conocidas como fotones

PROPIEDADES Eléctricas:

Son de 3 tipos:

AISLANTES O Dieléctricos:

Son aquellos cuyos electrones están fuertemente ligados al núcleo y son incapaces de desplazarse y consecuentemente, no conducir la corriente eléctrica.

CONDUCTORES:

Son aquellos con gran facilidad para conducir la electricidad (gran conductividad)

.SEMICONDUCTORES:

Son materiales poco conductores, pero sus electrones pueden saltar fácilmente de la Banda de Valencia a la de Conducción y por ende conducir un poco de electricidad.

PROPIEDADES Físicas:

Pesan menos que los metales, pero más que los polímeros. Baja conductividad eléctrica. Baja conductividad térmica. Baja expansión y fallas térmicas