Los Polc3admeros en La Arquitectura

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    Los Polmeros en la

    Arquitectura

    Trabajo prctico de Adscripcin:

    Taller de Materialidad

    Ctedra Dr. Arq. Elio Di Bernardo

    Profesor adjunto Arq. Daniel Perone

    Adscripta: Arq. Laura Mateos

    Facultad de Arquitectura, Planeamiento y Diseo

    Universidad Nacional de Rosario

    Ao 2015

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    Los Polmeros en la Arquitectura

    o ndice

    Introduccin..3

    Historia...4

    Propiedades de los plsticos...4

    Usos y aplicaciones...9

    Estructura molecular.10

    Procedimiento para identificar los plsticos...14

    Clasificacin...16

    Termoplsticos..16

    Termoestables...29

    La elaboracin de los plsticos...38

    Procedimientos y tecnologa de fabricacin.....39

    Plsticos reforzados..44

    Modificantes...45

    Degradacin de los plsticos...49

    Reciclado de los plsticos....50

    Bibliografa......62

    Infografa.62

    Anexos.63

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    o Introduccin.

    Si miramos a nuestro alrededor, descubriremos que la gran mayora de las cosas y los objetos

    son de materiales plsticos: la vestimenta, las zapatillas, algunos muebles, las sillas, el televisor,el telfono, la computadora, la birome e infinitas cosas ms. Y tambin, podemos observardistintos tipos y funciones: unos ms rgidos que otros, ms transparentes u opacos,impermeables o absorbentes, etc.

    Ahora bien, como podemos apreciar, la palabra familiariza a una gran cantidad de caractersticasincluso hasta opuestas. Entonces, qu significa plstico? Adems de ser un estado de lamateria, la palabra plstico proviene del griego plastiko, que significa hbil para ser moldeado.Otras definiciones posibles son: materiales hechos por el hombre, a los que se les puede darcualquier forma; materiales no metlicos, bsicos para la ingeniera y que pueden sertransformados por medio de muchos mtodos y procesos.

    Estos materiales tienen su origen en la industria qumica, es decir, que son sustancias artificiales(composiciones qumicas) que no existen en la naturaleza por s solas, sino que todo el tiempoestn siendo ampliadas y renovadas sus propiedades y sus nuevas aplicaciones.

    Sus materias primas es el petrleo y el gas natural, de los cuales slo el 4% se destina a estaindustria; un 3% se destina a otros productos qumicos, mientras que el 93% restante se usa comocombustible para uso domstico, industrial, transporte y generacin de energa elctrica.

    A esta primera etapa de generacin primaria, le contina la de transformacin; donde las diversasindustrias las intervienen con procesos incorporndole modificadores para llegar a la resina

    buscada. Luego, otras empresas se encargan de darle su forma final: sillas, zapatillas, carcazasde distintos electrodomsticos, etc. En la siguiente etapa, devenimos nosotros, los consumidores.Pero su vida til no finaliza ah, una bolsa plstica puede tardar 500 aos en descomponerse.

    Muchos de los plsticos que pasiva y habitualmente usamos (como bolsas de residuos o envasesde comida, etc.) son desechados sin prever su destino, al espacio pblico y, con mucha suerte, aun relleno sanitario. Nada de esto es lo mejor. No estamos viendo la parte positiva del problema:con los residuos plsticos se puede generar energa y se pueden reutilizar para nuevos usos. Losplsticos son la reserva de petrleo del maana.

    Por todo esto, los invito a que seamos razonables en toda su utilizacin y a introducirse en el

    mundo de los materiales plsticos en la arquitectura.

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    o Historia

    Los plsticos no son en su totalidad materiales de creacin moderna. El poliestireno fue

    descubierto en 1831, pero su uso industrial comenz recin en 1930 casi 100 aos despus, enAlemania. Otro plstico importante, el cloruro de polivinilo se conoca tambin desde un sigloantes, pero su aplicacin comenz en 1925. El celuloide tiene su origen en los trabajos deAlexander Parkes, que en 1865 utiliz por primera vez la nitrocelulosa, la que plastific con aceitespara poder moldearla, obteniendo un producto plstico que llam Parkesine. ste ofrecamuchas dificultades tecnolgicas y su difusin se fren. En 1869, John Wesley Hyatt encontr unplastificante adecuado que le permiti aplicar exitosamente ese material, al que bautiz comoCeluloide.ste se propuso para sustituir el marfil empleado para las bolas de billar con el fin desalvar a los elefantes africanos en va de extincin por el marfil de sus colmillos. Este hecho marcala introduccin efectiva de estos materiales en los campos industrial y comercial. Aos ms tardeel material se utiliz como soporte para pelcula fotogrfica, abriendo camino para el nacimientodel cine.

    Otro plstico conocido fue el fenol formaldehido; la reaccin de ambos componentes se conocaya en 1850 y fue estudiada en detalle en 1872 por Von Baeyer, el material permaneci sinaplicacin prctica hasta 1909 en que gracias a la intervencin de un qumico belga llamadoBackeland se consigui la primera utilizacin industrial de un plstico termoestable, al que llamoBaquelita. El metil metacrilato fue objeto de estudio de Otto Rohm en 1901, pero fue producidoen forma industrial a partir de 1936.

    La utilizacin de los plsticos como materiales de construccin coincidi con la aparicin demuchos materiales nuevos como respuesta a la explosin del volumen de edificacin que sigui alas guerras mundiales. Por ejemplo el polietileno fue descubierto en 1933 y puesto en produccinun ao despus en Inglaterra por la Imperial Chemical Co. El neoprene, un caucho sinttico, fuefabricado por primera vez en 1932 por Du Pont de Nemours; el nylon creado por los esfuerzos deCarothers en 1935, la melanina en 1940 por American Cyanamid; el politetrafluoretileno en 1943.

    o Las propiedades de los plsticos

    Los plsticos pueden ser: blandos, duros, quebradizos, transparentes, opacos, de pocos omuchos colores, pueden arder con facilidad o bien pueden ser auto-extinguibles o incombustibles,pueden poseer una resistencia excelente a la intemperie o deteriorarse rpidamente al exterior.

    Como se ve, la variedad de propiedades tiles para la edificacin es muy extensa. Entre las msimportantes estn la resistencia, la rigidez, dureza, tenacidad, caractersticas visuales ptimas,respuesta a los agentes trmicos, permeabilidad, resistencia al fuego y duracin.

    Resistencia y rigidez: la resistencia vara desde valores elevados (los plsticos reforzados) hastaotros muy bajos correspondiente a algunos plsticos blandos y flexibles. De igual manera, larigidez puede variar desde dbil hasta elevada, pero no superan al acero ni al aluminio, seencuentran ms cerca de la madera y el hormign armado.

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    Tanto la resistencia como la rigidez pueden ser afectadas por la temperatura y el tiempo. Esto esparticularmente cierto para los termoplsticos, que se reblandecen a elevadas temperaturas y seendurecen y vuelven ms rgidos al enfriarse. En cambio los termoestables son un poco menosafectados por los cambios de temperatura.

    Adems de la temperatura, los procesos de fabricacin pueden tener una gran influencia en laresistencia. En los termoplsticos extruidos (las tuberas) las molculas estn en su mayoraorientadas en la direccin de su extrusin y la resistencia es mayor en esta direccin que en laperpendicular. Lo mismo ocurre con el moldeo por inyeccin. Pero no sucede en todos los casos,la fabricacin puede debilitar o reforzar.

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    20

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    60

    80

    100

    120

    Plstico

    moldeado

    Plsticos

    reforzados ylaminados

    adera

    !fle"i#n$

    Acero

    estructural

    Aleaciones de

    aluminio

    %ormin

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    RESISTENCIA LA TRACCIN(&)mm*

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    Plsticosreforzados ylaminados

    adera Acero Aleaciones dealuminio

    %ormin

    RIGIDEZ10 kg/cm

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    Dureza: los plsticos se comportan de una forma variable frente a los distintos ensayos, pero esevidente que no son tan duros como el acero o el vidrio, pero s de la madera, en sentido normal alas vetas.

    La dureza es una propiedad mecnica que admite diversas formas de comprobacin. En relacincon los plsticos se usan habitualmente tres distintos procedimientos: dureza de penetracin,dureza al rayado y dureza a la abrasin.

    La comprobacin de la dureza a la penetracin se hace habitualmente por los mtodos de Brinello de Rockwell. En el primero la dureza se comprueba presionando una esfera de material duro dedimetro preestablecido con una carga tambin determinada de antemano; la esfera al serpresionada deja una impronta en la superficie del material y la dureza queda representada por elcociente entre la carga y la superficie de la impronta.

    En el mtodo de Rockwell se utiliza como ndice de la dureza una funcin inversa de laprofundidad a que penetra un til determinado al ser comprimido sobre la superficie del materialde ensayo; segn el tipo de material se emplean los denominados M, para los duros y R para losblandos.

    Transmisin de calor: los plsticos son aislantes del calor. La mayora de los plsticos slidostienen coeficientes de conductividad ms altos que la madera pero inferiores a ladrillos y

    hormign.

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    Poliestireno etilmetacrilato

    ,enolformalde-ido

    elamina Aluminio Aleaciones dealuminio

    %ierro 'uro aderas

    DUREZA.scala /rinell

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    Los plsticos espumados estn entre los mayores aislantes disponibles. La conductividad trmicade las espumas depende de la densidad, de si las celdas son abiertas o cerradas, del agente de

    soplado utilizado y de si el material consiste en granos expansionados o planchas y tablerosprefabricados o bien si es espumado en la misma obra.

    En general, cuanto menor es la densidad menor es la conductividad trmica K, pero si la densidadresulta demasiado baja, el tamao de las celdas aumenta a un punto en el que pueden producirsecorrientes de conveccin y la conductividad aumenta.

    La mayora de los plsticos utilizados en los aislamientos de edificios tienen densidadescomprendidas entre 10 y 35 kg/m.

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    0+2

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    Plsticos

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    reforzados

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    2idrio

    Ladrillo

    CONDUCTIVIDAD(cal3m)m*3-3

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    350

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    Aleaciones de-ierro y acero

    Aleaciones dealuminio

    Aleaciones de core Plsticos+ madera+idrio+ etc

    CONDUCTIVIDAD(cal3m)m*3-3

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    Propiedades pticas: los plsticos pueden ser muy transparentes, opacos o tener todos los gradosde transparencia y transmisin de luz intermedios. La transmisin total de energa solar puedellegar a ser del 90% con un 92-93% en la regin visible. La transmisin en la regin del espectro

    de los rayos invisibles ultravioletas e infrarrojos es variable, dependiendo de la longitud de la onday puede controlarse mediante la composicin. La transmisin ultravioleta puede ser bastante alta,permitiendo obtener efectos beneficiosos tales como la destruccin de grmenes o bien puedesuprimirse por medio de constituyentes absorbentes de los rayos ultravioletas, reduciendo losdeterioros tales como el desteido de los tejidos.

    Permeabilidad: los polmeros en general son impermeables al agua lquida, debido a la ausenciade porosidad interna de la estructura polimrica; pero no todos son impermeables al vapor deagua, aceites y solventes orgnicos. Lo que nos determina su permeabilidad es el conformado ytransformado de la resina. Los films pueden ser escogidos para una gran variedad de

    permeabilidades en funcin de su utilizacin. En cambio las espumas no son impermeables.

    Resistencia al fuego: todos los plsticos pueden ser destruidos por fuegos suficientementecalientes. Algunos plsticos no se encienden, otros son auto-extinguibles y otros queman lenta orpidamente.

    Los productos de la combustin resultantes de un determinado fuego dependen de las

    condiciones de la combustin. Con exceso de aire, los productos principales de la combustin dela mayora de los plsticos, maderas, papeles y tejidos son los inofensivos dixido de carbono yagua, pero con deficiencia de oxgeno puede haber grandes volmenes de monxido de carbonoy humo. La formacin de humo es tambin en funcin de la composicin. Si en el plstico hayconstituyentes como el cloro, flor, nitrgeno y azufre, stos tambin estarn presentes en losgases desprendidos.

    Durabilidad: se hace con frecuencia la pregunta de cunto tiempo puede durar debido a sunovedad en la construccin, en comparacin con el vidrio, la madera, el acero, etc. Todava haymuchas preguntas que no han sido contestadas. La resistencia a la corrosin es excelente, no se

    0204060

    80100120140160180200

    .last#meros de'oliuretano

    ,luorocarono 7ylon !3+$ Acrl ico Polietileno y'oli'ro'ileno

    Polister Poliestireno inlicos yinilidnicos

    PERMEABILIDAD AL VAPOR DE AGUA,ilms de 26 micrones de es'esor

    &r3cm)m* 24-+ a 25

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    enmohecen. La resistencia a la putrefaccin es tambin excelente. Los insectos y gusanospueden atacar a veces los plsticos. Son resistentes a una gran variedad de disolventes.

    Ver anexos: 1. Tabla deprincipales propiedades de los plsticos; 2. Tabla de propiedades tpicasusados en arquitectura; y 3. Tabla de propiedades de plsticos reforzados.

    o Usos y aplicaciones

    Prcticamente, hay de orden de veinte a treinta familias de materiales denominados plsticos, quea la vez estn constituidos por un ilimitado nmero de variantes. En la construccin se utiliza unnmero limitado pero creciente.

    La utilizacin de los plsticos, como la de cualquier otro material, queda determinada por laposesin de determinadas propiedades favorables. Las razones pueden agruparse en:

    Propiedades intrnsecas: son las que responden a la sustancia en s misma, tales como latransparencia, el bajo peso especfico, la inercia qumica, la resistencia mecnica, la bajaconductividad trmica y elctrica, la repelencia al agua, la impermeabilidad, etc. Queda entendidoque las propiedades no necesariamente son coexistentes en todo su valor en un mismo material.

    Propiedades tecnolgicas: son las que tienen vinculacin con la adecuacin, conformado yadaptacin del material para su uso definitivo.

    Economa final: el costo de los objetos de plsticos se integra con el costo de la materia primams el de las operaciones tecnolgicas de conformado y adaptacin.

    En muchos casos la ventaja en el uso subsiste, ya sea porque la economa obtenida en lasoperaciones de conformado y adaptacin resulta suficiente para neutralizar el mayor costo de lamateria prima, o porque el producto final posee propiedades superiores que compensansuficientemente el mayor costo. Ambos aspectos adquieren en los plsticos gran importancia.

    La facilidad de conformado y adaptacin es tan grande que la produccin de objetos plsticosresulta considerablemente ms econmica, sobre todo cuando se encara en grandes cantidades,que si se utilizara como materia prima el metal, a la madera, a la cermica o al vidrio, por ejemplo.Contribuye a esa economa la facilidad con que los procedimientos de conformado utilizables conlos plsticos se adaptan a mtodos de produccin mltiple y/o alta velocidad. Por otra parte enmuchos casos las operaciones de terminacin, pulido, abrillantado, etc, quedan prcticamenteeliminadas o reducidas a su ms mnima expresin. Adems los objetos plsticos pueden poseerpropiedades no presentes en elementos iguales realizados con materiales tradiciones como elvidrio, la madera, etc., entre estas propiedades pueden mencionarse el poco peso, la

    inalterabilidad qumica, la extensa gama de colores, el aislamiento elctrico, la baja conductividad,la muy favorable relacin entre resistencia y peso, etc.. Por estas razones, muchas veces se usanlos plsticos an en desventaja de precio.

    El posible mayor costo inicial no es la nica limitacin en el uso de los plsticos. Para ciertasaplicaciones existe otro factor importante que es el envejecimiento del material, manifestado en uncambio, generalmente en sentido desfavorable, de sus caractersticas. Los polmeros, planteantodava ciertos interrogantes, sin respuesta definitiva por el momento. Muchos materiales de estafamilia tienen una propensin a desmejorar con el curso del tiempo, hacindose quebradizos, ocambiando de color; otros en cambio, en los aos que llevan de utilizacin no han acusadodeficiencias de ese tipo, pero no se tiene seguridad total de que ello no ocurra en el futuro.

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    En conclusin podemos mencionar que admiten tres tipos principales de uso o aplicacin: comoelementos estructurales o semi-estructurales, como elementos no estructurales y como elementosauxiliares de otros materiales o componentes de la edificacin.

    Uso estructural y semi-estructural: como la palabra lo indica, reciben, resisten y transmiten cargas.Los elementos o piezas que cumplen esta funcin son casi siempre plsticos reforzados oarmados, normalmente son de fibra de vidrio a fin de aumentar su resistencia y rigidez. Losplsticos para este uso presentan tanto ventajas como inconvenientes.

    Una de las ventajas es que se le puede dar una configuracin adecuada, es decir la forma quenecesitemos. Otra de las ventajas, es que la resistencia de los plsticos reforzados suele ser muygrande sumado a una gran resistencia al impacto lo que permite utilizar secciones ligeras odelgadas.

    Una de las desventajas es la poca rigidez, que es un factor limitante y obliga utilizar estructurasreforzadas.

    Uso no estructural: es de los usos ms frecuente y habitual en la aplicacin de los plsticos en laconstruccin. Por ejemplo aislaciones trmicas, impermeabilizaciones, barreras de vapor,tuberas, como revestimientos de muros o pisos, etc.

    Usos auxiliares:es decir que actan como auxiliar de otros materiales. Por ejemplo en tableros demadera, de vidrios, en pinturas y barnices, distintos tipos de adhesivos y selladores.

    Ver anexo 4. Tabla de usos de los plsticos

    o Estructura molecular

    Los polmeros sintticos presentan una estructura macromolecular formada por una cadena demonmeros. Estos monmeros estn compuestos por dos o ms elementos de una lista reducidaentre los que se encuentran los siguientes: carbono, hidrogeno, oxigeno, cloro, nitrgeno, azufre,silicio y flor. Los integrantes de la sustancia que se considera estn combinados entre sformando molculas.

    El tomo de carbono es la base de la inmensa mayora de los materiales plsticos. Cabedescribirlo como una bola dura con cuatro valencias distribuidas simtricamente en el espacio. Lasvalencias actan como conectores a los que pueden acoplarse otros tomos. Por ejemplo el

    tomo de hidrgeno solo tiene una valencia, por lo que es posible que cuatro tomos de hidrgenose unan a un solo tomo de carbono. El compuesto resultante es el metano.

    arono

    %

    %

    %%

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    Dos tomos de oxgeno, con dos valencias cada uno, puede unirse a un carbono para dar lugar alanhdrido carbnico. O tambin cabe que un tomo de carbono se una a un segundo tomo decarbono. Si esto se hace en dos valencias, y se cubren las otras dos que quedan libres en cada

    tomo de carbono con cuatro tomos de hidrgeno, tenemos el etileno. Si los dos tomos decarbono quedan conectados mediante 3 valencias, en lugar de dos, tenemos el acetileno.

    El estado fsico y las propiedades mecnicas dependen de la forma de las molculas, su tamao,

    la distancia que media entre ellas y el valor de las fuerzas de cohesin que desarrollan entre s.

    El crecimiento del tamao molecular puede producirse a partir de las molculas elementales ounitarias mediante dos procesos denominados condensacin y polimerizacin.

    Condensacin: la formacin de la molcula gigante se produce en otros casos previa la reaccinqumica de las molculas de dos o ms componentes, con desprendimiento de un subproductoresidual, generalmente una molcula de agua o alcohol. En estos casos se califica al proceso decondensacin. Esta forma de generar las molculas de alto peso es muy comn y la generacinde subproductos en el proceso tiene gran importancia tecnolgica, pues cuando el residuo nopuede ser eliminado en las etapas previas se deben adoptar medidas especiales.

    Polimerizacin: en la polimerizacin la formacin de las molculas grandes o macromolculas seopera a partir de las molculas unitarias, llamadas monmeros. Estos monmeros endeterminadas condiciones de calor y presin y generalmente en presencia de agentes catalticosreaccionan qumicamente entre s, formando una molcula mayor llamada polmero. Laspropiedades de la sustancia van variando segn el grado de polimerizacin y la proporcin relativade los distintos tamaos de molculas. En general cuanto ms grande sea el tamao molecularmayores sern la dureza, resistencia e indeformabilidad del material.

    Una caracterstica distintiva de la polimerizacin es la de que el producto final se consigue sindejar residuos.

    Un caso especial de inters tecnolgico, es el de la copolimerizacin. En este caso el polmero enlugar de integrarse con monmeros de un mismo tipo, lo hace con monmeros de dos sustanciasdistintas llamadas co-polmeros, que se van disponiendo en forma alternada ms o menosirregular, segn sea la proporcin relativa. El producto resultante adquiere caractersticas distintasque dependen de las de cada uno de los copolmeros y de las proporciones en que intervienen.

    El acoplamiento de monmeros para constituir polmeros puede hacerse de distintas maneras, deacuerdo con las caractersticas propias del monmero y las del proceso a que se lo somete.

    %

    %

    %

    %

    :

    .tileno

    %

    %

    :

    Acetileno

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    Segn los monmeros y condiciones de polimerizacin se pueden producir dos tiposfundamentales: polmeros lineales y polmeros tridimensionales, arborescentes o con enlacescruzados.

    Polmeros lineales

    Se forman a partir de monmeros que tengan dos puntos de reactividad qumica, mediante lascuales pueden enlazarse uno con otros. Un ejemplo es el etileno.

    Los polmeros se mantienen vinculados entre s por las fuerzas de Van der Waalz o de segundavalencia. Como se sabe la magnitud de estas fuerzas dependen fundamentalmente del grado deaproximacin de las molculas y disminuyen con la sptima potencia del incremento de ladistancia que las separa. Por ello todo factor que contribuya a alejarlos produce una disminucindel grado de vinculacin o, lo que es equivalente, de la resistencia a la deformacin.

    Otra causa capaz de aumentar la separacin molecular y consecuentemente la plasticidad, es laagitacin molecular provocada por el incremento de la temperatura. Este efecto es muy notable enlos plsticos integrados por polmeros lineales, o como tambin se los llama unidimensionales. Portal motivo se los califica de materiales termoplsticos o sea que adquieren plasticidad por accindel calor.

    Este efecto es reversible; los materiales de este tipo dejan de ser plsticos cuando disminuye sutemperatura. El proceso puede repetirse indefinidamente, en tanto el calentamiento no alcance loslmites de disociacin, descomposicin o carbonizacin de material. No obstante debe tenersepresente que las propiedades del material pueden cambiar con cada calentamiento, de modo

    general no cabe esperar una posibilidad de reutilizacin indefinida del mismo. Esto ocurre porvarios motivos; a veces el calentamiento modifica el grado de polimerizacin, generalmentehacindolo mayor, con lo que necesariamente cambian las propiedades, tornndolos, por ejemplo,menos plsticos; otras veces el calor produce la prdida de algunas sustancias auxiliaresagregadas a las resinas, tales como los plastificantes. Todo esto tiene importancia tecnolgica; laposibilidad de readquirir plasticidad que poseen los polmeros lineales hace que sea posiblereutilizar los recortes o sobrantes, con la consecuente economa; pero para ciertos termoplsticoslos objetos hechos con resinas de segundo uso pueden ser de igual calidad, que los de resina deprimer uso.

    Como ejemplo tpico de la estructura de los plsticos de estructura lineal o termoplsticos es el

    polietileno. Los plsticos de la serie etilnica se producen por el proceso de polimerizacin. Otrosplsticos, tambin de estructura lineal se generan por el proceso de condensacin.

    Una propiedad importante de los termoplsticos es su solubilidad. Como sus polmeros estnsimplemente yuxtapuestos y vinculados entre s por las fuerzas de segunda valencia, esrelativamente fcil desprenderlos uno de otros, mediante la accin de un solvente adecuado.

    Polmeros tridimensionales

    Cuando los monmeros tienen solo dos puntos reactivos su interaccin da lugar a la formacin deun polmero lineal. Pero a veces los monmeros tienen tres o ms puntos reactivos, en cuyo caso

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    el crecimiento del polmero se hace no slo en el sentido longitudinal sino que tambin ocurretransversalmente, generando los polmeros tridimensionales o arborescentes.

    Los polmeros con una polimerizacin cruzada, no se comportan como los termoplsticos. Lospolmeros, al estar entrecruzados ya no tienen libertad de desplazarse unos con respecto de otros,ni an en el caso de ser calentados. Por tal razn se los denomina termoestables. El materialresultante es ms rgido, ms duro y su rotura se produce con caractersticas de material frgil, osea con poca deformacin. Adems la forma de estar cruzados los polmeros entre s impide quepuedan desprenderse, lo que los hace insolubles.

    La estructura tridimensional no se obtiene por lo comn en una sola etapa, sino mediante pasossucesivos.

    Macro estructura de los plsticos

    Despus de la formacin de las macromolculas, y antes de formar el volumen del slido,encontramos diversas posibilidades de relacionar las molculas entre s: segn estructurasamorfas, paracristalinas o elastomricas.

    Estos estados se estructuran en funcin de los dos principios generales que rigen la ordenacin.El principio de equivalencia hace referencia a la unidad monomrica como unidad bsica y elprincipio de mnima energa afecta al carcter morfolgico de las macromolculas porminimizacin de la energa necesaria para su estabilizacin.

    Estos dos principios dan como resultado las relaciones electroestticas que se establecen entrelas macromolculas y que condicionan su posicin dentro del volumen del slido. Dependiendo dela movilidad molecular y del tipo de macromolcula (homopolmero o copolmero), tendern aformar estructuras amorfas o paracristalinas.

    Estructura amorfa: es la ms usual en los polmeros y se caracteriza por no poseer orden entre lascadenas polimricas que dan lugar al slido, presentando una organizacin totalmente al azar.

    En los termoplsticos, la configuracin general del slido surge por enredamiento fsico de lascadenas, que ser mayor cuanto mayor sea su peso molecular, la diferencia en el tamao de losgrupos laterales y el nmero de ramificaciones.

    En termoestables, la configuracin general del slido surge de la propia espacialidad de la

    molcula, producindose entrecruzamientos entre ellas y rigidizando al slido. Cuanto mayor seael peso molecular, ms resistente ser el slido.

    Las macromolculas se enredan mecnicamente para producir el slido, y la facilidad deenredarse est directamente relacionada con la longitud de las macromolculas (peso molecular)y la directriz de stas, que puede ser lineal (homopolmeros) o irregular (copolmeros). A mayorpeso molecular, mayor resistencia. A mayor irregularidad molecular, ms fcilmente se producirnlos enredamientos. Por tanto, a igualdad de seccin de un material, ser ms resistente uncopolmero que un homopolmero.

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    Estructura paracristalina: es posible que en casos particulares las macromolculas se posicionende un modo paralelo entre s, crendose zonas de comportamiento anistropo. Estas zonas sedenominan ordenaciones paracristalinas, que en el momento en que son sometidas a tensin en

    el sentido perpendicular a la directriz de las fibras, no son capaces de resistirlas, acumulandotensin en los extremos de las zonas ordenadas y produciendo la rotura del material.

    Adems del entrelazamiento mecnico, existe entre las cadenas moleculares una relacin deenlace de tipo secundario sobre la base de fuerzas de Van de Waals, causadas por las cargaselectroestticas de los grupos laterales existentes. Estas fuerzas secundarias minimizan laenerga del sistema global cuando estn equilibradas. En caso de grupos laterales iguales, laminimizacin suceder cuando exista equidistancia entre molculas.

    Estructura elastomrica: se caracteriza por un gran aumento de la deformacin ante accionesexteriores.

    En esta estructura no existe ningn tipo de orden, pero no puede ser considerada amorfa debido alas uniones qumicas entre las molculas. Las fibras se deforman slo ante las accionesexteriores, y recuperan el estado primitivo al cesar stas, debido a las caractersticas de la unin.

    La singularidad de esta estructura es comprobable desde el momento en que no puede serdisuelta, mientras que las amorfas son solubles porque el disolvente no tiene que vencer fuertestensiones entre las cadenas.

    o Procedimiento para identificar los plsticos

    La identificacin de la resina plstica utilizada en un determinado producto no es tarea fcil, estoes una consecuencia por las modificaciones que sufren las propiedades caractersticas delplstico por la adicin de cargas y otros ingredientes.

    Un procedimiento para identificar los plsticos termoplsticos de los termoestables consiste envalorar la sensacin trmica al tacto que sentimos con la palma de la mano. Se sentir ms fro unmaterial termoestable y ms caliente un termoplstico.

    Existen tres indicadores que nos permiten identificar no slo el tipo de plstico, sino tambin suspropiedades para poder abordar los criterios de su utilizacin. Estos indicadores son laconstitucin, la conformacin y la configuracin.

    La constitucin

    Hace referencia a los tipos de tomos y su distribucin, longitud y peso molecular. Cuando unpolmero tiene un peso molecular elevado, quiere decir que el plstico tendr mayores resistenciasmecnicas. Y si es un copolmero, poseer mejores propiedades mecnicas que unhomopolmero. Un copolmero es cuando se utiliza diversos monmeros, pudiendo obtenerseorganizaciones de tipo aleatorio, regular o en bloque. Podemos reconocer a los copolmeroscuando tienen un nombre largo, como por ejemplo el ABS (acrilonitrilo-butadieno-estireno).

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    La conformacin

    Hace referencia a la rotacin de los grupos laterales. Dadas las caractersticas del enlacecovalente, es posible el cambio de forma de las cadenas, permitido por el movimiento angular.Esto es importante porque la estructura interna de los plsticos es muy cambiante y con solo la

    exposicin a la luz solar es suficiente para modificar sus propiedades. Un ejemplo es el de lasbotellas de agua que no deben exponerse al sol y cuando sucede, el agua tiene un sabor distinto.

    La configuracin

    Hace referencia a la tacticidad. sta toma como base el estudio de la distribucin espacial delos tomos que componen las molculas. El significado prctico de tacticidad se basa en losefectos sobre las propiedades fsicas del polmero.

    La regularidad de la estructura macromolecular influye en el grado al que tiene, un alcancecristalino o uno amorfo. El conocimiento preciso de tacticidad de un polmero tambin ayuda a lacomprensin a qu temperatura se derrite un polmero, la forma soluble en un disolvente y de sus

    propiedades mecnicas.

    La tacticidad puede ser isotctica, sindiotctica o atctica. Esto nos sirve para saber si existe unaadaptacin de la estructura interna del plstico y el tipo de forma del producto.

    Los polmeros isotcticos se componen de macromolculas isotcticas. En estas, todos lossustituyentes estn situados en el mismo lado de la columna vertebral macromolecular. Estospolmeros son generalmente semi cristalinos.

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    En los polmeros sindiotcticos o en macromolculas sintcticas, los constituyentes tienenposiciones alternas a lo largo de la cadena, formando una estructura cristalina.

    En cambio, en los polmeros atcticos, los sustituyentes se colocan al azar a lo largo de la cadena,lo que crea un carcter aleatorio y una estructura amorfa.

    o Clasificacin

    Como se mencion antes, los materiales plsticos se los puede clasificar en dos grandes familias,los termoplsticos y los termoestables. Los termoplsticos son aquellos polmeros que pueden

    ablandarse, volverse plsticos y endurecerse por enfriamiento reiteradamente. En cambio, lostermoestables, son polmeros endurecibles, de forma irreversible, es decir que son plsticos slouna vez. A continuacin se detallan los materiales de los dos grupos.

    Termoplsticos.

    Etilnicos

    Polietileno (PE)

    Su polimerizacin directa se obtuvo en 1933; pero recin en 1943 la produccin industrial tomimpulso en los Estados Unidos. Sus notables condiciones y su relativamente bajo precio, sobre

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    todo teniendo en cuenta un poco peso especfico, han hecho que en la actualidad sea el plsticode mayor produccin en el mundo entero.

    Su estructura qumica es una de la ms simple. Se produce a partir del gas etileno de formula CH, que se polimeriza en condiciones adecuadas de presin, que llega a 2000kg/cm ytemperaturas del orden de los 200 C, en presencia de catalizadores. Variando las condiciones sepueden obtener tres tipos distintos de polietileno, denominados de baja, media y alta densidad,con valores que varan desde 0,925 hasta 0,965 gr/cm.

    Las diferencias de densidades y de propiedades dependen de las caractersticas de las cadenasmoleculares que se forman al polimerizar los monmeros. Las propiedades son influidas por elgrado de polimerizacin, as por ejemplo una resina con un grado de polimerizacin de 700, o seacon polmeros de 700 monmeros, puede ofrecer una resistencia a la traccin del orden de los125 kg/cm a 21 C, otro, con un grado de polimerizacin de solo 200, tiene resistencia de cera.

    El ordenamiento molecular del polietileno es lineal pero en determinadas condiciones tiene unatendencia a formar ramificaciones. La presencia de estas se traduce en un menor peso especficode la resina. Las ramificaciones son perjudiciales, por cuanto aumentan el nmero de productosactivos no saturados, favorecen el proceso de envejecimiento producidos por el oxgeno y losrayos ultravioleta. Una forma de combatir ese efecto, cuando puede resultar inconveniente,consiste en producir polmeros de forma definitivamente lineal, que corresponde a los tipos de altadensidad. Otro mtodo consiste en neutralizar el efecto perjudicial agregando a la resinasustancias antioxidantes y absorbentes de ultravioletas. Para esta ltima funcin se usa el negrohumo, que puede incorporarse en proporciones de hasta 25% con lo que no solo aumenta suresistencia a los rayos ultravioletas, sino tambin a la mecnica, que puede llegar a duplicarse; ladeformidad, en cambio disminuye.

    El polietileno es tenaz, correoso, con tacto y apariencia de parafina. Se sita en una posicinintermedia entre los plsticos rgidos y los pocos rgidos. En pelculas delgadas es casitransparente, flexible y resistente. Con espesores mayores se hace opaco. Tiene buenaestabilidad dimensional, siempre que no se lo someta a la accin de cargas o fluctuaciones detemperatura. Su resistencia mecnica no es lo suficientemente elevada como para ser utilizado enelementos grandes no soportados, sobre todo si estn bajo carga y expuestos a grandesvariaciones de temperatura.

    No lo atacan en forma sensible ni los cidos ni los lcalis. Es afectado por los hidrocarburos,especialmente el kerosene, sobre todo actuando en caliente. Es permeable a la mayora de losaceites y solventes orgnicos, tambin a la mayora de los olores. El agua no lo afecta ni lo moja;por ello se usa en cubetas de heladeras, en la cuales el hielo no se pega.

    Puede ser inflamado en contacto con una llama y luego contina ardiendo lentamente.

    No es afectado por el envejecimiento por la ausencia de grupos reactivos; adems, como es depor s tenaz y flexible, puede usarse sin plastificantes los que contribuyen mucho alenvejecimiento.

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    Elctricamente es no polar y tiene uno de los coeficientes dielctricos ms bajos conocidos, lo quelo hace un excelente aislante elctrico, especialmente para altas frecuencias.

    Su conductividad trmica es baja, an en estado compacto; se lo puede producir en formaexpandida, con lo cual adquiere un gran poder aislante.

    Su peso especfico es inferior a la unidad, lo que le permite flotar en el agua. Ello posibilita su usoen cuerdas y flotadores de piletas de natacin.

    Admite toda la gama de colores, tanto translcidos como opacos.

    Se adapta muy bien al moldeo por compresin e inyeccin y es muy adecuado para la extrusin.

    Como ocurre en casi todos los plsticos, el polietileno puede producirse con una amplia gama depropiedades, obtenidas variando la forma, dimensin y proporciones relativas de los polmeros.

    Una limitacin importante del material lo constituye su baja temperatura lmite de ablandamiento.Esta es neutralizada, en parte, con el aumento de la densidad, el polietileno de baja densidadtiene resistencias de 105 kg/cm y punto de ablandamiento de 93 C, mientras el llamado lineal ode alta densidad tiene respectivamente 280 kg/cm y 121 C.

    El polietileno, sobre todo en forma de pelculas, puede ser unido por calentamiento directo. Enespesores mayores se puede soldar mediante la accin de un chorro de aire caliente o gas. El gasse calienta hacindolo pasar por un tubo rodeado de resistencias elctricas y la zona de soldadurase rellena con material de aporte proveniente de una varilla de plstico de igual tipo.

    El polietileno tiene un extenso campo de utilizacin. La produccin de pelculas y lminas insumems de la tercera parte de la produccin total. Tambin se dedica una buena produccin aproductos moldeados, caeras para productos qumicos y agua fra, aislamiento elctrico yrecubrimientos.

    Film de polietileno Aplicacin del film de polietileno Accesorios de caeras

    Polietileno de baja densidad: su temperatura mxima de trabajo con seguridad es de 70 C. Esincoloro y translucido, pero se le puede incorporar pigmentos para darle una gama prcticamenteilimitada de colores. Normalmente se lo moldea por extrusin o por inyeccin.

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    Polietileno de alta densidad: es una forma cristalina del polietileno, con una resistencia y unarigidez de tres a cuatro veces mayor y un punto de reblandecimiento casi 40C ms alto. Ademses ms transparente, se le aplican los mismos procesos que al de baja densidad.

    Polietileno de alto peso molecular: se compone de cadenas muy largas, con peso moleculares dehasta cuatro millones. Su tenacidad y su resistencia a la abrasin y al choque lo hacen idneopara aplicaciones mecnicas que exijan soportar grandes esfuerzos. Es ligero y presenta unaexcelente resistencia qumica.

    Tereftalato de polietileno: se extruye directamente en forma de fibra, pelcula o cinta; tiene aspectocristalino y un punto de fusin muy alto. En forma de pelcula, mediante el calor, es posibleprovocar en su interior tensiones bidimensionales. Sin embargo, estas pelculas suelen sometersea tratamientos posteriores que generan una resistencia y una estabilidad tremendas.

    Polipropileno (PP)

    Su produccin industrial inicial, por la firma italiana Montecatini, slo se remonta al ao 1957. Fuedescubierto por el profesor Giulio Natta. Sus notables propiedades le han proporcionado unarpida difusin.

    Pertenece, como el polietileno, a la familia de las poliolefinas. Por su estructura se asemeja almismo, al cual tambin se parecen muchas de sus propiedades.

    El polipropileno es una de los plsticos ms livianos, su peso especfico se encuentra entre 0,90 a0,91 gr/cm. Su estructura adquiere propiedades caractersticas de las sustancias cristalinas encuanto se refiere a su comportamiento elstico. Tiene buena resistencia mecnica. Suspropiedades elctricas son excelentes, favorecidas por el hecho de que prcticamente no absorbeagua. La resistencia a los ataques qumicos es muy buena, an en altas temperaturas. La accinde los solventes vara con el tipo de temperatura. Los solventes aromticos y ciertos hidrocarburoslo disuelven en caliente, pero a temperatura ambiente slo alcanzan a hincharlo. La absorcin deaceites minerales y orgnicos es muy baja.

    La accin del calor no produce degradaciones en su composicin hasta los 250 C, que puedesoportar por varias horas; en cambio a 300 C la composicin sobreviene rpidamente.

    Posee buenas condiciones como barrera de vapor. Tiene satisfactoria estabilidad dimensional yadmite una amplia gama de colores translcidos y opacos. Tiene buena dureza superficial yadquiere alto brillo.

    El conjunto de propiedades del polipropileno lo habilita para todos los usos en que se aplica elpolietileno, con un campo ampliado por sus mejores propiedades, especialmente la resistencia alcalor; por ejemplo pueden hacerse con este material caeras para distribucin de agua caliente.

    Otra ventaja; una vez cubiertos los gastos de instalacin de las fbricas, el producto es deproduccin econmica, por cuanto a la materia prima bsica, el propileno, se obtiene en formaabundante como subproducto de la destilacin del gas natural para obtener el etileno.

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    Aislamiento para electricidad Mobiliario de polipropileno Caeras

    Estirnicos

    Poliestireno (PS)

    Es el ms barato de los termoplsticos. Tambin es una de los ms antiguos, ya se lo conoca en1839. Su produccin en escala comercial comenz en Alemania en 1930; en los Estados Unidosaparece en pequea escala en 1937 y adquiere gran volumen de produccin recin en 1946.

    Entre las caractersticas favorables de este material puede sealarse que en estado puro estransparente y puede colorearse a voluntad; ofrece gran facilidad de moldeo, presentando muypequea contraccin, lo que permite obtener piezas de dimensiones exactas, su estabilidaddimensional es muy grande. No es afectado por el agua pero es permeable al vapor de agua yotros gases. Tiene muy buenas condiciones elctricas. Posee una densidad de 1,05 gr/cm.

    Como contraparte el tipo normal de poliestireno ofrece una limitada resistencia al calor y unaescasa resistencia a la intemperie. A los 80C, se distorsiona y pierde su resistencia; a mayortemperatura pasa de su condicin normal de frgil a la de gomoso. La accin solar, por accin delos rayos ultravioletas activa a los monmeros reactivos que contiene, hacindolo quebradizo yproduciendo agrietamientos y cuarteos. En cuanto a la resistencia qumica si bien ofrece unaresistencia sobresaliente a las soluciones cidas, alcalinas, salinas y alcohlicas, es atacado poraceites y solventes orgnicos, incluyendo la grasa de la leche y los aceites naturales del pelohumano, que lo manchan y deterioran. Otro factor negativo lo constituye la tendencia a adquirircargas electroestticas por friccin, que luego desarrollan una marcada tendencia a la traccin yretencin de polvo y otras formas de ensuciamiento.

    Para mejorar algunas de las limitaciones se producen diversos tipos de poliestireno decondiciones mejoradas en determinados aspectos. As por ejemplo existe un tipo resistente alcalor, otro qumico resistente y uno importante llamado de alto impacto por su muy mejoradocomportamiento frente a los impactos; esto se consigue adicionando a la resina determinadascantidades de otros polmeros como los cauchos sintticos de estireno butadieno o de acrilonitrilo.

    Se usa ampliamente en el moldeado por inyeccin, por expansin, as como en la extrusin, elmoldeo por insuflacin y la conformacin al vaco. Al estirarlo se obtiene una pelcula tenaz que seusa en paquetera.

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    El moldeo por expansin es su uso ms frecuente en la construccin, debido a su bajaconductividad trmica se utiliza como aislante trmico y por su bajo peso especfico se lo aplicacomo encofrado perdido tanto en cubiertas como en paredes.

    El poliestireno en su forma compacta puede usarse para objetos moldeados, tuberas, placas pararevestimientos sanitarios, etc. Tambin se lo emplea como ingrediente de pinturas en forma decopolmero de estireno-butadieno en emulsin acuosa; la pintura resultante es casi inodora y desecamiento rpido al extremo de poder darse dos manos por da.

    Acrilonitrilo butadieno estireno (ABS)

    Conocido como ABS, es un poliestireno de alto impacto que se usa en la fabricacin de cubiertasde automvil, suelas y piezas de la industria automovilstica. Su gama cromtica es limitada y suimpermeabilidad solo moderada, pero puede mejorarse recubrindolo con una capa de fibra de

    fluoruro de polivinilo.

    Cubierta casetonada Molduras Planchas

    Acrlicos

    Comprenden un conjunto de resinas plsticas de las cuales las de mayor inters para laconstruccin son el polimetil metacrilato (metil-metacrilato) y el acrilo-nitrilo.

    Polimetil metacrilato (PMMA)

    Es un plstico de condiciones excepcionales en cuanto concierne a la claridad ptica, estabilidadfrente a las radiaciones y resistencia general a la intemperie y al envejecimiento.

    Tiene una densidad de 1,20 gr/cm. Su transparencia es muy grande pues es permeable ms del92% de la luz incidente. Adems es transparente a las radiaciones ultravioletas comprendidasentre 3000 y 4000 A, esta propiedad puede resultar inconveniente para ciertos usos, pero puedeser neutralizada incorporando subsustancias absorbentes incoloras. El polimetil metacrilatoadquiere alto brillo, lo que conjuntamente con su transparencia le abre un extenso campo deaplicaciones utilitarias y decorativas. La gran claridad, unida a su alto ndice de refraccin lo haceespecialmente indicado para letreros o dispositivos iluminados por el borde.

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    El polimetil metacrilato puede ser producido en una extensa gama de colores y grados detransparencia.

    La resistencia a la intemperie habilita a este material para su uso exterior con carcterpermanente.

    El polimetil metacrilato es producido por polimerizacin del monmero en presencia de uncatalizador, activando el proceso con un calentamiento moderado. Este plstico puede usarsecompletamente puro, aunque convenientemente se le adiciona algn plastificante en pequeacantidad para facilitar el conformado posterior de las lminas o planchas. Al conformar y utilizar losobjetos de polimetil metacrilato debe tenerse en cuenta la recuperacin pseudo-elstica de laforma cuando se calienta, esta tendencia puede neutralizarse con un adecuado recocido. Laresistencia al calor es grande, por lo que no debe ser expuesto en forma continuada a temperaturaque superen los 85 a 120C.

    Entre sus tcnicas normales de moldeado estn la inyeccin, la extrusin, el vaco y la insuflacina partir de lminas.

    El polimetil metacrilato puede pegarse con adhesivos formados por la misma resina disuelta encloruro de metileno o en cido actico, para desarrollar plena resistencia la junta debe calentarsepor 48 hs a 50 C. Otra forma de pegar se basa en la propiedad de foto-polimerizacin que puededesarrollar el monmero. Para ello se adiciona al monmero una sustancia sensibilizanteabsorbente de la luz; interponiendo una capa de este material en la junta y haciendo actuar la luzo mejor an una radiacin ultravioleta se produce la polimerizacin y el pegado.

    La mencionada fotosensibilidad puede aprovecharse para imprimir leyendas y dibujos sobre lasuperficie del plstico.

    Acrilonitrilo o Poliacrilo-nitrilo (PAN)

    Es notoriamente cristalino, lo que permite obtener fibras muy fuertes. Ofrece una mayorresistencia a la accin del calor. Las fibras son livianas, el peso especfico es de 1,17 gr/cm. Elmaterial se caracteriza por absorber humedad pero retenindola en la superficie; de este modoresulta absorbente pero de secado rpido.

    Adems de ser usado como resina plstica el acrilonitrilo se emplea como plastificante interno deotras resinas como el cloruro de polivinilo y el caucho sinttico.

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    Muestra de gamas de colores Claraboya de acrlico Lminas acrlicas

    Vinlicas

    Las resinas vinlicas forman un extenso grupo de gran importancia actual y en continua extensin,gracias a sus notables propiedades, entre las que debe destacarse su versatilidad.

    Las principales resinas de este grupo son el cloruro de polivinilo, el acetato de polivinilo, el clorurode polivinilideno y el polivinil de butiral.

    Cloruro de polivinilo (PVC)

    Fue descubierto en 1938 por el qumico francs Regnault, pero recin a fines de la segundaguerra mundial comenzaron los intentos de produccin industrial, inicindose la explotacinefectiva en Alemania en 1925 y en Estados Unidos en 1933. A partir de entonces comenz adifundirse rpidamente, hasta convertirse en uno de los ms utilizados.

    El monmero es un lquido incoloro que hierve a -14C, su polimerizacin puede obtenerse pordiversos mtodos. Segn las caractersticas que se deseen obtener se hace variar el grado depolimerizacin entre 1000 y 2000. La resina obtenida es llamada cloruro de polivinilo e identificadacon la sigla PVC, por las iniciales de su nombre en ingls. En estado puro es transparente, dura,rgida y poco deformable; estas caractersticas pueden ser variadas segn las necesidadesmediante el agregado de agentes modificadores, de ese modo pueden obtenerse plsticos duros ypocos deformables o con consistencia de cuero o de caucho, con cualquier grado de flexibilidad.

    El cloruro de polivinilo es casi insensible a la accin del agua y no lo afecta la humedad ambiente.Tampoco es afectado por los cidos y lcalis, ni por los alcoholes, grasas ni aceites. Pero si esatacado por los hidrocarburos clorinados, que le producen hinchamientos.

    Frente a la accin prolongada de la luz o del calentamiento a temperatura moderadas muestra unatendencia a la descomposicin lenta; el proceso destructivo se acelera bajo la influencia detemperaturas elevadas o la presencia de catalticos tales como ciertos compuestos de zinc o dehierro. Este proceso puede impedirse agregando sustancias inhibidoras o estabilizadoras.

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    Bajo la accin de la llama el PVC se quema, pero retirada la fuerte externa de calor se apaga solo.

    Segn los usos, puede ser utilizado en forma rgida o flexible. El rgido, es PVC puro con

    adiciones estrictamente necesarias para facilitar su conformado y darle el grado de transparenciau opacidad y color deseado. Las propiedades mecnicas estn directamente determinadas por elgrado de polimerizacin y aumentan con este, pero sin exceder el lmite fijado por las necesidadesde conformado.

    El PVC rgido se usa principalmente para la produccin por extrusin de chapas, tubos o barras ytiene una densidad de 1,42 gr/cm.

    El PVC sin plastificantes tiene un margen muy estrecho para el moldeo. Esto ha conducido entreotros motivos al desarrollo de los tipos de PVC plastificados o flexibles.

    La plastificacin puede operarse en forma interna o externa. En el primer caso se utilizan otrasresinas plsticas que actan como copolmeros, tales como el acetato de vinilo o el cloruro devinilideno, que se agregan antes de la polimerizacin y se incorporan a la macromolcula delpolmero. En el segundo, el plastificante se agrega con posterioridad a la polimerizacin, actuandocomo lubricante entre los polmeros. Una sustancia usada con este fin es el fosfato de tricresilo.La incorporacin de plastificantes hace variar la temperatura a la que el plstico se pone frgil porenfriamiento (entre -10 C y -60C).

    El copolmero de cloruro y acetato de vinilo se usa en forma de chapas, barras y caos. Tambinen pintura; sta puede constituirse disolviendo la resina en un solvente orgnico voltil oponindola en estado de ltex en emulsin acuosa.

    El PVC plastificado con plastificante externo tiene amplio campo de aplicacin en la construccinde recubrimientos aislantes para conductos elctricos, baldosas para pisos, chapas pararevestimientos, mangueras y tubos flexibles en general, lminas y pelculas flexibles para cortinasy usos afines y materiales similares al cuero para revestimientos, tapicera y valijera.

    Se puede moldear por extrusin, el moldeo por insuflacin (particularmente para fabricar botellas),la conformacin al vaco, el moldeo por inyeccin, el calandrado y, en forma de pasta, para laobtencin de las armaduras de membranas (estructuras sometidas por aire, estructura de tensin)y en el vaciado rotativo. Tambin se usa en forma expandida (espumas), sea rgida o flexible.

    Acetato de polivinilo (PVAC)

    Es uno de los plsticos vinlicos ms antiguo. Su uso es muy limitado debido a su bajo punto dereblandecimiento. Se emplea como plastificante en forma de copolmero, como adhesivo y comoaglutinante en pintura de alta calidad.

    Cloruro de polivinilideno (PVDC)

    Posee muchas de las buenas cualidades de PVC, superndolo en algunos aspectos, como en lasresistencias al calor y mecnica. No tiene gusto ni olor, lo que permite ponerlo en contactopermanente con sustancias alimenticias sin inconvenientes. Es resistente a la accin del agua. Esinmune a la putrefaccin. Su peso especfico es mayor que el del PVC (1,65 contra 1,35 gr/cm).

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    Su resistencia al calor queda definida por una temperatura de distorsin de 55 a 65C; es capazde soportar la accin continua del calor entre 70 y 90C y se descompone a 127C. Estascondiciones lo habilitan para ser usado en tuberas, donde el factor distorsin no es importante,con agua hasta 75C. Cuando se lo inflama se apaga solo. Tiene muy buenas condicioneselctricas.

    Su estructura es pronunciadamente cristalina, lo que la habilita para ser usado para producirfilamentos de alta resistencia.

    Es difcil de conformar pero con plastificantes se lo puede moldear.

    Se usa para tubos, filamentos, cuerdas, cintas y pelculas. Las pelculas son impermeables alvapor; esto lo hace adecuadas para ser empleadas como barreras de vapor.

    Polivinil de butiral (PVB)Esta resina se caracteriza por su gran transparencia, deformabilidad y resistencia a los impactos.Adems no es afectada por la humedad ni la luz y conserva su flexibilidad an con temperaturasmuy bajas. A todo ello se agrega una gran adhesividad. Tiene un peso especfico de 1,06 gr/cm.

    Plastificado se emplea para tapizados aptos para el servicio pesado; se lo usa en forma delminas pegadas o soldadas a tejidos que actan como respaldo o refuerzo fibroso.

    Otra aplicacin se basa en su gran adhesividad lo que la hace muy adecuada para la capa deimprimacin de pinturas, a las que confiere una gran adherencia a la base pintada.

    Losetas antideslizantes de P.V.C Aberturas de P.V.C CaerasFluorados

    Este grupo de plsticos tiene aplicacin en usos especiales, gracias a sus excepcionalescondiciones de resistencia a la accin del calor y al ataque qumico. Se distinguen tres tipos.

    Politetrafluoretileno (PTFE)

    Ms fcilmente conocido como tefln, es un polmero de alto peso molecular y se lo identifica consus iniciales PTFE. Se caracteriza por ser tenaz, semiflexible, de tacto parecido a la cera, de colorblanco o gris claro. No adhiere sustancias grasas, ni azcar, ni agua, ni sales; ello hace que sealimpiado fcilmente.

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    Tiene un coeficiente de rozamiento sumamente bajo, con el acero manifiesta el ms bajoconocido, que solo vale de 0,10 a 0,20. Sus propiedades mecnicas son adecuadas, aunque nomuy destacadas a temperatura ambiente. La resistencia a la accin de calor aumenta con la

    presin, partes de mecanismos sometidos a presiones del orden de los 1000kg/cm soportantemperaturas de 500C. Esta referencia da una idea de la resistencia excepcional de este plsticoa la accin del calor.

    El PTFE es prcticamente insensible a la accin de la luz, de los cidos y lcalis en cualquierconcentracin y de los solventes orgnicos. Expuesto a la llama no arde. Su resistencia a laaccin continuada del calor se extiende hasta los 290 C con lmite para la distorsin de 120C.Su peso especfico es de uno de los ms elevados llegando a 2,2 gr/cm.

    Sus condiciones de conformabilidad son difciles y por ello se debe recurrir a mtodos especiales.Lo que hace que su uso resulte oneroso, tanto por el alto costo de la resina como por el

    encarecimiento que representa su aplicacin, salvo en usos especiales.

    Policlorotrifluoretileno (PTFCE)

    Posee la mayora de las buenas condiciones del PTFE, sin muchas de sus limitaciones. Suresistencia mecnica es sensiblemente mayor. Sus posibilidades de conformado son buenas.Puede ser producido en forma transparente o translcida. La resistencia a la accin continuadadel calor es algo menor, llegando a 200 C. Como contraparte de las ventajas, el precio de laresina es ms elevado, aunque ello se compensa parcialmente con su facilidad de conformado.

    Fluorcarbono o Copolmero de superflor (FEP)

    Est constituido por un copolmero de tetrafluoretileno y hexafluorpropileno. Por su constitucinretiene un buena medida las mejores condiciones de PTFE, con la adicin de una satisfactoriafacilidad de conformado. Su resistencia al calor lo hace apto para la exposicin continuada a205C de temperatura.

    Fluoruro de polivinilo (PVF)

    Es un material bastante caro, con un punto de reblandecimiento elevado y muy resistente a laintemperie, a las acciones qumicas, a la luz y a la abrasin. Se usa principalmente comorecubrimiento transparente de paneles o cubiertas de plstico reforzado con fibra de vidrio y decontrachapados de madera en los exteriores.

    Cinta de tetrafluoretileno Lminas de PTFE

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    Celulsicos

    Acetato de celulosa (CA)

    O celofn. Es similar al celuloide. Tiene una densidad que vara entre 1,1 y 1,3 gr/cm. Posee muybuena tenacidad y rigidez. Buenas propiedades pticas, de resistencia a la intemperie,moldeabilidad y estabilidad dimensional. Tiene un costo medio. Se le puede dar acabados lisos y

    brillantes y tambin puede colorearse en todos los colores, tanto transparentes como opacos.Como limitaciones se pueden mencionar poco resistencia mecnica y al impacto; poca resistenciaal calor y a la llama. Arde tras separar la llama con olor a papel quemado.

    Se usa mucho en forma de lminas, pero tambin como varillas y tubos, as como en pelculaspara empaquetado, armaduras de gafas, aparatos de iluminacin y accesorios de puertas comoburletes.

    Mango de destornillador Soporte de cinta adhesiva

    Acetales

    Copolmero de acetal o poliacetal (POM)

    Tiene una densidad de 1,4 gr/cm. Es qumicamente inerte y resiste las altas temperaturas durantemucho tiempo. Tiene un excelente comportamiento a la fatiga y a la estabilidad dimensional.Puede sustituir a los metales en numerosas aplicaciones que exigen resistencia a grandesesfuerzos y altas temperaturas. Presenta bajo coeficiente de friccin.

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    Como desventaja, posee poca resistencia a la intemperie y al fuego, presenta llama azul sin humoaunque las gotas pueden arder.

    Prcticamente no tiene aplicaciones en construccin, siendo ms utilizado en piezas decarburadores y otras partes del automvil, as como en grifos y vlvulas flotador. Este material quese fabrica por extrusin, inyeccin o insuflacin, va del translucido al opaco.

    Conector T para aire comprimido Roldanas multidireccionales

    Carbonatos

    Policarbonato (PC)

    Es una resina de color claro con un ligero color mbar, con una densidad de 1,2 gr/cm. Presenta

    una gran resistencia al choque y a los esfuerzos tensores y es muy dctil. Puede trabajarse en frocomo los metales. Dimensionalmente estable, tiene un elevado punto de reblandecimiento y esvirtualmente autoextinguible. Arde en presencia de la llama y se apaga al separarla, tiene unallama luminosa. Se carboniza con formacin de holln, casi sin olor. Buen aislamiento trmico.

    Tiene poca resistencia a los solventes orgnicos y poca resistencia qumica.

    Costo medio, puede moldearse por inyeccin o insuflacin o vaciarse para obtener pelculas. Seusa como sustituto del vidrio en acristalamiento de ventanas y claraboyas.

    Chapa ondulada Muestrario de colores Aplicacin en plancha

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    Termoestables

    Fenoplastos

    Fenol formaldehido o fenlico (PF)

    La reaccin del fenol con el formaldehido se conoca ya antes de 1850. Pero su utilidad prcticadentro del campo de la industria solo fue percibida muchos aos despus entre 1907 y 1909. Unqumico belga radicado en Estados Unidos, Leo Hendrick Baekeland, mientras investigaba laforma de producir sintticamente una resina para pinturas que reemplazara a las naturales, nicasen uso por ese entonces, intuyo las posibilidades que ofreca el material. Descubri las ventajasde la incorporacin de cargas para reducir el costo y mejorar la resistencia y el uso de la presindurante el proceso de conformado, para neutralizar la tendencia a la formacin de burbujas, comoconsecuencia de la separacin de agua en la reaccin de condensacin.

    La resina se obtiene por reaccin del fenol con el formaldehido, para alcanzar el estado definitivopasa sucesiva y previamente por dos etapas en las que se comporta como termoplstica, las quese aprovechan para las operaciones tecnolgicas de moldeado y aplicacin.

    Durante la fabricacin se regula la cantidad de formaldehido a efecto de que en la primera etapase formen nicamente polmeros lineales; la resina en esta condicin se llama resol, estermoplstica y fcilmente soluble. Posteriormente se provoca la evolucin de la resina, mediantela adicin del formaldehido necesario y los agentes catalticos requeridos para facilitar el proceso.Las reacciones se activan calentando el conjunto. La resina, en estas condiciones, se fluidifica ylos polmeros desarrollan ramificaciones pasando a la segunda etapa; la fluidez alcanzada lepermite llevar completamente el molde ayudada por la presin. Por ltimo se generan entre lasmacromolculas enlaces cruzados que la rigidizan por completo, anulando su plasticidad; cuandoesto ocurre ha alcanzado su ultimo estado, tornndose dura, insoluble e infusible.

    La resina pura es transparente, de color mbar que se oscurece con el tiempo por la accincombinada del oxgeno y los rayos ultravioletas. Para prevenir esto, se agregan a la resinadistintas cargas.

    Para aumentar la resistencia y reducir la fragilidad se usan cargas fibrosas. La ms usada es laharina de madera blanda, preparada de manera que no destruyan las fibras naturales. La carga seimpregna con la resina en el primer estado, previo al moldeo. Los objetos resultan de buena

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    resistencia mecnica y condiciones elctricas, de baja conductibilidad trmica, inmunes a laputrefaccin y corrosin y relativamente estables en cuanto a dimensiones. Resulta muyadecuada para la produccin en cantidad, a bajo costo.

    Para necesidades especiales se emplean otras cargas, as por ejemplo para mejorar la resistenciaal calor usan asbesto y grafito.

    La resina de formaldehido, an con cargas, no es recomendada para uso en el exterior; porcuanto la accin de la intemperie la deteriora, pudiendo alcanzar el ataque a las cargas. Resistemejor a los cidos que los lcalis, cuando estn en dbil concentracin es elevada por ambos. Noes atacada por los solventes orgnicos. El peso especfico, segn la carga puede variar entre 0,95y 1,8 gr/cm. La temperatura mxima de resistencia al calor continuo es de 150 a 175 C concarga de harina de madera o fibras de algodn, pudiendo llegar a 315C con fuerte carga deasbesto.

    El fenol formaldehido se usa principalmente para objetos moldeados que requieran buenascondiciones mecnicas, elctricas y de resistencia al calor, en grado compatibles con un bajocosto; es, en principio, el material de primera opcin y slo se recurre a los dems termoestablescuando el fenol formaldehido no puede llevar alguna de las exigencias, como ser resistencia a laintemperie, colores claros, etc. Tambin se usa extensamente como adhesivo. En esta aplicacinsu uso queda limitado a los casos en que puedan aplicarse a los objetos a adherir, las altaspresiones y temperaturas necesarias para las reacciones. Otro uso, a menor escala, es enpinturas.

    Resorcinol formaldehido (RF)

    Esta resina se caracteriza por su alta reactividad cuando est en las etapas previas a su estadodefinitivo. La tendencia a la reaccin se acelera en presencia del calor, por lo que esprcticamente imposible moldear. La reactividad se manifiesta aun a temperatura ambiente, alextremo de requerir el agregado de retardadores para evitar el fraguado antes de tiempo. Estascaractersticas han permitido desarrollar su uso como adhesivo, para uso a temperatura normal.

    Para el uso, la resina se prepara con bajo tenor de formaldehido para evitar la formacinanticipada de macromolculas con ramificaciones o enlaces cruzados. Como carga se le adicionaharina de cscara de nuez. En los momentos previos a la aplicacin se le agregan los agentescatalizadores y endurecedores que le harn completar la reaccin.

    Fenol furfural (PPF)

    Esta resina se caracteriza por tener un proceso de reaccin segn el cual pasa casi directamentedel primer estado al ltimo; esta propiedad facilita el moldeo de objetos de formas complicadas. Sibien puede ser usado por s sola, la circunstancia de que es completamente compatible con la defenol formaldehido se aprovecha para incorporarle a sta determinadas proporciones de fenolfurfural, que le confieren una mayor facilidad de moldeo.

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    Aplicacin como adhesivo en contrachapados Laminado papel kraft y resina fenlica

    Aminoplastos

    Urea formaldehido o urea (UF)

    Esta resina se obtiene por reaccin de urea con formaldehido en presencia de catalizadores. Lareaccin fue descubierta y estudiada entre 1895 y 1897, pero el primer uso prctico se hizo en1920 en que Hans John utiliz la resina como adhesivo. La aplicacin a objetos moldeados se

    debe a Fritz Pollak que en 1923 prepar los primeros y registr el producto con el nombre dePollopas.

    La urea formaldehido ofrece, con relacin al fenol formaldehido, algunas diferencias importantes.En el primer lugar su mayor reactividad a temperaturas normales, lo que hace posible provocar elpasaje del primer estado al ltimo sin necesidad de calentamiento o a temperaturas relativamentebajas. En segundo lugar, puede obtenerse en forma incolora y transparente, lo que le vali en suscomienzos el calificativo vidrio orgnico, la claridad se conserva a travs del tiempo. La resinaadmite toda la gama de colores, tanto transparentes como translcidos u opacos. En cambio, esms cara que la de fenol formaldehido, aunque se produce una variedad, apta para coloresoscuros nicamente, a precio competitivo.

    La resina se caracteriza por no ser atacada por los rayos solares, es poco atacable por los cidoso lcalis dbiles, pero la descomponen los fuertes. Los solventes orgnicos la alteran muy poco onada.

    Es bastante dura y resistente al rayado. Bajo la accin del fuego arde muy lentamente. Tiene unacierta sensibilidad a la accin del agua, especialmente cuando la humedad acta en forma cclica.Tiene una densidad de 1,34 gr/cm.

    Sus propiedades elctricas son muy buenas en corrientes continuas o de baja frecuencia.

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    No tiene gusto ni olor.

    El comportamiento de la resina con respecto a las cargas no es tan favorable como con el fenol

    formaldehido, pues la moja con dificultad.

    Se la utiliza para objetos moldeados, adhesivos y como ingrediente de pinturas. Entre losmoldeados cabe destacar las aplicaciones de uso elctrico tales como llaves, partes deinstrumentos y chapas protectoras y decorativas.

    El empleo como adhesivo, que fue el primer uso prctico de la resina, sigue siendo muyimportante, al extremo de que insume la tercer parte de la produccin. Ello es una consecuenciade reaccionar a temperatura ambiente, lo que hace innecesario el calentamiento, as como el colorclaro de la cola resultante, condicin de importancia en las aplicaciones decorativas. Para suempleo como adhesivo se la carga con harina de cscara de nuez, a fin de darle volumen y

    reducir las contracciones y el costo, a veces, para hacerla an ms barata se le incorpora comoextendedor una cierta cantidad de harina de trigo; si bien con esto se consigue una reduccin delcosto, se afectan las resistencias al agua y mecnica.

    En cuanto en pinturas, no se usa como nica resina por cuanto la adhesividad que desarrolla,especialmente con los metales, es reducida. Esto se corrige adicionando otras resinas, siendo lams usada la de alkyd modificada. La pintura resultante puede hacerse de color blanco o coloresclaros, que no se decoloran ni alteran con el tiempo; es resistente a los jabones, grasas y a lamayor parte de las sustancias limpiadoras. Para su endurecimiento necesita de calor. Se empleaen refrigeradores, lavarropas, equipos de cocina y de hospitales.

    Melamina formaldehido o melanina (MF)Puede ser considerada como un tipo de urea formaldehido. Con respecto a sta ofrece una mayorresistencia a los agentes deteriorantes y a la humedad; tambin es ms dura. As mismo la superaen la resistencia al calor. Puede soportar temperaturas continuas de aproximadamente 100C, loque la hace apta para resistir la accin del agua hirviendo.

    Una aplicacin para la que resulta adecuada es como integrante de laminados plsticosdecorativos, donde se usa para constituir las superficies, en razn de su transparencia, dureza,retencin de brillo y facilidad de limpieza.

    La resina pura en pelculas delgadas es transparente e incolora. En espesores mayores estranslcida. Puede recibir cargas y pigmentos.

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    Placas de melamina Aplicacin de melamina en muebles de cocina

    Resinas sintticas

    Poliamidas (PA)

    Las resinas de este grupo son conocidas con el nombre genrico de nylon. Su creacin fue elresultado del trabajo desarrollado por Walter Hume Carothers durante 6 aos. El material fuecreado con el propsito de obtener una fibra textil capaz de competir con la seda natural, propsitoque fue conseguido. Pero investigaciones posteriores pusieron de relieve la utilidad del nylon

    como material de moldeo, ampliando el campo de aplicaciones.La resina suministra un material translcido, capaz de ser coloreado. Es relativamente denso ytiene un punto relativamente elevado de ablandamiento.

    El material puede adquirir caractersticas marcadamente cristalinas. Para ello se lo enfra hasta 6u 8 veces su longitud primitiva, obtenindose as una fibra altamente resistente, capaz de soportarunos 5600 kg/cm, con alargamiento de rotura del orden del 30% en estado seco.

    Su peso especfico es bajo de 1,09 a 1,14 gr/cm. Es capaz de soportar en forma continuatemperaturas de 130 a 150C mientras que su temperatura de distorsin a tensiones de 4,64kg/cm asciende a 150y 180C. Si se inflama se apaga solo al retirarse la llama.

    El moldeado del nylon puede hacerse por inyeccin o extrusin.

    Se emplea el nylon en la produccin de filamentos, cuerdas y cintas de alta resistencia, as comoen productos moldeados, especialmente ruedas, partes de cerraduras y piezas que requieran unmaterial de muy bajo coeficiente de rozamiento, que no necesite lubricacin, de gran resistencia aldesgaste y poco ruidoso, como ocurre en herrajes de ventanas corredizas, guas de ascensores,cerrajera, etc.

    El nylon ofrece una combinacin nica de propiedades, que abarca alta resistencia mecnica y aldesgaste, superficie no abrasiva y de bajo ndice de rozamiento, amortiguamiento del ruido,

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    inercia qumica, excelentes condiciones elctricas y de resistencia al calor, todo ello combinadocon excelentes condiciones de conformado y maquinado. La limitacin en su uso la establece elelevado costo de la materia prima, que obliga a constreir su uso a aplicaciones especiales,

    donde sus excepcionales condiciones puedan neutralizar su mayor costo.

    Polister (PES)

    La importancia del mismo como material de moldeo arranco a fines de la segunda guerra mundial.Los polisteres se obtienen por la reaccin mutua de ciertos cidos y alcoholes. Dada la grancantidad de cidos y alcoholes utilizados se pueden obtener muchos tipos distintos. La reaccines de tipo condensacin y puede producirse en forma tal que en sus ltimas etapas no seproduzca agua. Los polmeros que se forman pueden ser, segn los casos, lineales otridimensionales, proporcionando resinas termoplsticas o termoestables, respectivamente.

    Del conjunto de polisteres obtenibles son de especial inters dos tipos: uno con todos suscomponentes saturados y otro con el componente cido no saturado.

    El tipo saturado tiende a la formacin de superpolmeros lineales, entendiendo comosuperpolmeros a molculas con ms de 10.000 monmeros. La resina se presta para lafabricacin de fibras, que por deformacin en fro adquieren caractersticas altamente cristalinas.Por sus propiedades ha alcanzado gran difusin en la industria textil, pues es muy resistente,lavable, de secado rpido, no encoge ni se arruga. La resistencia a la traccin asciende a 5600kg/cm, siendo el alargamiento a rotura de 20%, con un peso especfico de 1,38 gr/cm; lahumedad no afecta la resistencia, que en este estado vale el 100% o sea igual a la de la fibraseca. Con esta misma resina se pueden fabricar pelculas que por deformacin biaxial adquieren

    gran resistencia; ste es el tipo de pelcula de ms alta resistencia obtenible con plsticos. Por suscaractersticas podra ser empleado en reemplazo del vidrio pero su alto costo limita su uso.

    El tipo no saturado de resinas polister se utiliza en dos de sus variedades para pinturas o paraplsticos reforzados. La segunda variedad no saturada se basa en el uso como materia prima deun cido polibsico no saturado. La resina obtenida se caracteriza por la propiedad decopolimerizar con el estireno, dando una estructura tridimensional en la cual el estireno forma losenlaces cruzados. La resina, que es termoestable, pasa por los estados clsicos; la accin delestireno, formando los enlaces cruzados determina el ltimo paso, el que se produce sindesprender residuos acuosos ni de ninguna otra especie. Esto hace innecesaria la presin que serequiere con otros termoestables para contrarrestar la formacin de vapor de agua. Con esta

    resina la nica presin requerida es la necesaria para llenar bien los moldes. La reaccin esexotrmica, lo que al aumentar la fluidez facilita el moldeo y acelera el curado.

    La aplicacin ms importante del polister no saturado la constituye el polister reforzado, dondese usa en conjuncin con fibras de vidrio. El material resultante de este conjunto es deexcepcionales condiciones mecnicas.

    La base del proceso radica en la propiedad de mojar fibra de vidrio que posee la resina depolister, lo que permite aprovechar buena parte de la resistencia a la traccin de dicha fibra. Paraasegurar el contacto y la adherencia de la resina de vidrio, las fibras son prolijamente limpiadas ytratadas recubrindolas con una pelcula muy delgada de resinas epoxi o de siliconas; stas se

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    adhieren fuertemente al vidrio y luego entran en combinacin con el polister, formando enlacesqumicos.

    El polister reforzado arde lentamente y tiende a extinguirse solo. La resistencia al calor puede serincrementada usando composiciones con alto contenido de cloro o usando cargas especiales. Elpolister reforzado, especialmente el clorado se comporta mejor que el aluminio frente a las altastemperaturas, conservando una mayor proporcin de su resistencia.

    El agua no ataca al polister reforzado, pero si la resina no mojo adecuadamente a las fibras, laresistencia a la flexin del material hmedo disminuye notablemente. El sol lo afecta poco y nada,lo mismo que los solventes orgnicos; los cidos pocos concentrados lo atacan dbilmente, encambio es alterado por los cidos fuertes y los lcalis en cualquier concentracin. Es inmune a lacorrosin y putrefaccin.

    Se puede producir en forma translcida u opaca, con color natural o pigmentado. El color naturales amarillento acaramelado.

    El polister reforzado se presta a la fabricacin de una extensa gama de productos capaces deser empleados como elementos estructurales resistentes. Entre ellos puede mencionarse a losmuebles, carroceras para vehculos, cascos para lanchas, paneles para fachadas, tableros parapuertas y tabiques, chapas para cielo rasos y cubiertas, elementos estructurales, etc.

    Poliuretanos (PU)

    Se lo denomina tambin de resinas de isocianato por uno de los ingredientes con que se lasfabrica. Est emparentado con las resinas de polister, por cuanto son el producto de la reaccinde un polister con un isocianato. Las principales aplicaciones son: espumas rgidas y flexibles,pinturas o recubrimientos, adhesivos; elastmeros.

    Las espumas pueden producirse en bloques ms o menos grandes, lo que luego se fraccionan entrozos. Tambin se pueden generar dentro de los moldes de forma adecuada. Por ltimo, paraciertas aplicaciones, como ser el relleno de espacios con fines de mejorar el aislamiento trmico, oeliminar vibraciones o asegurar la flotabilidad, se pueden fabricar directamente dentro de suemplazamiento definitivo, lo que constituye una gran ventaja cuando se trata de rellenar huecosde difcil acceso o de formas complicadas.

    Las espumas rgidas pueden producirse en grados de alta, media o baja densidad. Las de altadensidad tienen porosidad de celdas cerradas, comportndose como impermeables al agua y alvapor y muy poco absorbentes; las de media y baja densidad tienen una cantidad de celdasabiertas, crecientes en el orden indicado, lo que las hace permeables al agua y al vapor.

    La transmisin del calor es muy baja.

    Pueden ser producidas con pesos especficos comprendidos entre 20 y 65 kg/m. La resistenciamecnica depende de ste y de la temperatura. Para pesos especficos comprendidos entre 24 y32 kg/m la resistencia a la comprensin arroja valores de 1,00 a 1,75 kg/cm.

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    Sobre la base de poliuretano se formulan pinturas y barnices de alta calidad, aptas para el interiory exterior. Se caracterizan por su alto brillo, gran dureza, gran resistencia a la absorcin y a laintemperie y rpido secado.

    La fuerte adhesividad que los uretanos desarrollan con ciertos metales, vidrio, cermica, madera,etc. y su elevada cohesin los hacen aptos para ser usados como adhesivos de alta calidad.

    El uso y la difusin de este tipo de plsticos se ven restringido por su alto costo.

    Panel acstico de poliuretano Cuerdas de polister Aplicacin de poliuretano expandido

    Epxidos

    Las resinas epoxilnicas o epoxis, se caracterizan por su gran adhesividad a casi cualquiermaterial, cualidad en la que superan a todos los dems plsticos. Adems tienen sobresalientes

    resistencias qumica, mecnica, al calor y al agua y muy buenas propiedades elctricas. Si bienpueden ser usadas como materiales de moldeo o para plsticos reforzados, su mayor difusin latienen como adhesivos y recubrimientos.

    Su desarrollo se efectu en Suiza en 1938 pero en 1949 la produccin industrial era todavaprcticamente nula; comenzada la difusin, sus propiedades crearon una demanda que requirien 1960 ms de 20.000.000 kg para satisfacerla.

    Para su uso como adhesivo las resinas epoxis ofrecen las siguientes ventajas: gran adhesividad,actan por simple contacto, requiriendo tan solo la presin necesaria para establecerlo;reaccionan en fro o con calor segn las necesidades; no contienen partes voltiles, lo que haceposible unir partes impermeables.

    Aplicadas a la formulacin de pinturas permiten obtener tipos para curado al horno o deendurecimiento a temperatura ambiente. Las pinturas ofrecen excelentes condiciones deaplicabilidad y son de secado rpido; se producen, para los casos que sean necesarios, en tiposcon poco olor o inodoros. Las pelculas que se obtienen son excepcionalmente duras, flexibles yresistentes a todos los agentes deteriorantes usuales.

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    Este grfico tiene alguna desviacin con respecto a los tipos de residuos plsticos que realmentese desechan de los hogares porque no se toma en cuenta el efecto de la recoleccin informal conrespecto a botellas de PET y PEAD.

    Las categoras de residuos plsticos

    Las principales fuentes de residuos plsticos pueden dividirse en tres grandes grupos:

    Los residuos industriales denominados scrap, provenientes del proceso de produccin dela materia prima, del sector transformador que produce artculos plsticos y de los

    fabricantes de compuestos. Los residuos plsticos domiciliarios (post-consumo). Son los que integran la corriente de

    residuos plsticos slidos urbanos bajo la forma de sachets de leche, botellas de gaseosa,agua mineral, envases de alimentos slidos, botellas de productos de limpieza del hogar,etc.

    Los residuos post consumo agrcolas. Son los residuos de los plsticos usados en el agrotales como bolsas para silos, coberturas de invernaderos, recubrimiento de suelos, etc.

    En el mundo actual, los residuos plsticos debemos verlos como recursos recuperables. Desdehace varios aos y en distintos lugares del mundo estn trabajando en el estudio y la investigacinde las mejores formas de minimizar y aprovechar los residuos plsticos.

    La principal estrategia adoptada en todo el mundo es el principio denominado de las 4 R: reducir,reusar, reciclar y recuperar.

    Reducir: (reduccin en la fuente). Las cantidades de residuos que se generan, son factiblesde reducir durante las diferentes etapas de la vida til de un determinado producto comoser: diseo, produccin, distribucin, consumo y final de vida til, y pueden involucrarcambios en las materias primas, el uso de las tecnologas, la transformacin del diseo,etc.

    Reusar: consiste en reusar para el mismo uso u otras aplicaciones los productos plsticos.

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    Reciclar: consiste en reciclar mecnicamente o qumicamente los residuos plsticos paravolver a usarlos en la misma aplicacin u otro uso.

    Recuperar: consiste en recuperar la energa que contienen los residuos plsticos medianteel reciclado energtico.

    El siguiente grfico muestra la recuperacin de los residuos plsticos por distintos mtodos dealgunos pases europeos.

    Observamos que en Suiza, Dinamarca, Alemania, Suecia y Blgica desechan menos del 10% delos residuos plsticos en los rellenos sanitarios y destinan entre el 64 y 76 % al recicladoenergtico (Combustin con generacin de energa, tambin llamada recuperacin energtica).

    En Argentina no estamos en presencia de una ley a nivel nacional. En el ltimo lustro unacreciente concientizacin ciudadana con el apoyo de los medios de comunicacin, en favor delcuidado del medio ambiente ha generado el requerimiento de soluciones a los industriales ylegisladores, y esto propici la creacin progresiva de programas orientados a separacin,recoleccin diferenciada y el reciclado de residuos slidos urbanos (papel, cartn, plsticos, metal,vidrio y otros).

    REDUCIR en la fuente

    La reduccin en la fuente tiene importancia en aplicaciones tales como la industria automotriz y detransporte en general porque, como vamos a ver, reduce el consumo de combustibles.

    La reduccin en la fuente se refiere directamente al diseo y a la etapa productiva de losproductos, principalmente envases, antes de ser consumidos. Es una manera de concebir losproductos con un nuevo criterio ambiental: generar menos residuos. Y esto es aplicable a todaslas materias primas: vidrio, papel, cartn, aluminio y tambin a los plsticos.

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    La reduccin en la fuente es por lo tanto responsabilidad de la industria petroqumica, de laindustria transformadora y de quien disea el envase.

    Es decir que se refiere a la investigacin, desarrollo y produccin de objetos utilizando menosrecursos (materia prima). De ah su denominacin en la fuente, porque se aplica a la fazproductiva. Al utilizar menos materia prima producimos menos residuos y aprovechamos mejor losrecursos naturales.

    Minimizar el volumen y peso de los residuos es el primer paso para resolver el problema global delos mismos.

    Las ventajas de la reduccin en la fuente son: disminuye la cantidad de residuos, ayuda que losrellenos sanitarios no se saturen rpidamente; ahorramos recursos naturales energa y materiaprima- y recursos financieros ya que se reducen los costos para el consumidor. Aminora la

    polucin y el efecto invernadero. Requiere menos energa transportar materiales ms livianos.Menos energa significa menos combustible quemado, lo que implica a su vez menor agresin almedio ambiente y reduccin de emisiones de dixido de carbono.

    REUSAR

    El reuso consiste en reutilizar para el mismo uso u otras aplicaciones los productos plsticos.ste, queda exclusivamente en la deliberacin de cada uno. Aunque tambin en la imaginacin ycreatividad. Reutilizar la bolsa de la azcar o el envoltorio de los papeles higinicos, fideos ogalletitas, como bolsa para la basura; los guantes cortarlos para hacer bandas elsticas, envasescomo macetas para la huerta, son algunos de los nfimos ejemplos.

    RECICLAR

    Reciclado mecnico

    El reciclado mecnico es el proceso ms difundido en nuestro pas, aunque es insuficiente por ssolo para dar cuenta de la totalidad de los residuos. El reciclado mecnico es un proceso fsico-mecnico mediante el cual el plstico post-consumo o el industrial es recuperado, permitiendo suposterior utilizacin.

    El proceso se basa en el siguiente diagrama:

    Princi'ales eta'as 'ara 'roducir 'lstico

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