Plásticos

Los plásticos

El plástico es, en general, un material flexible, resistente, poco pesado y aislante de la electricidad.

Formación del plástico

Está formado por macromoléculas de gran longitud. En cada macromoléculas se repite una combinación de átomos, semejantes a la unión de clips. Cada unidad se conoce como monómero y la unión de muchos de ellos se denomina polímero. Los monómeros están constituidos de carbono e hidrógeno fundamentalmente.

Existen polímeros naturales como el caucho y la celulosa, pero casi todos son artificiales.

Creación de plástico

El monómero se introduce en un reactor junto a un disolvente (agua) y un catalizador a presión y temperatura controlada. Se mezclan. Posteriormente se seca, se tritura y se le da la forma del objeto definitivo con el polímero en polvo.

Propiedades de los plásticos

• Mala casi nula conductividad eléctrica.
• Baja conductividad térmica. Suelen ser aislantes.
• Buena relación resistencia mecánica y peso.
• La mayoría arde con facilidad.
• Plasticidad. Se reblandecen con el calor.
• Economía. Es muy barato.
• Gran facilidad su procesado.
• Facilidad para combinarse con otros materiales.
• No soporta las altas temperaturas, lo que es su principal inconveniente.

Tipos de plásticos

Plástico:

¿Se estira?

• No se estira. Se pincha con un clip. ¿Se funde?

• Sí se funde. Es Termoplástico. 
  No se funde. Es Termoestable.

• Sí se estira. Es Elastómero.

Termoplástico

• Son los de mayor abundancia.
• Se deforma con el calor.
• Solidifica al enfriarse.
• Pueden ser procesados varias veces sin perder propiedades, son reciclables.
• Su composición macromolecular es lineal o ramificada.
• Existen siete grandes grupos:
  • 1. Polietileno tereftalato (PET).
  • 2. Polietileno (PE).
  • 3. Cloruro de polivinilo (PVC).
  • 4. Polietileno de baja densidad (LDPE)
  • 5. Polipropileno (PP).
  • 6. Poliestireno (PS)
  • 7. Dos tipos:
    • Policarbonato (PC)
    • Politetrafluroetileno (PTFE) o Teflón.

Termoestables

Sufren un proceso de curado cuando se les da forma aplicando presión o calor. Durante el curado las cadenas poliméricas se entrecruzan dando un plástico más resistente a las temperaturas que los termoplásticos, pero a la vez más frágil. No pueden reciclarse mediante el calor.

Elastómeros

Las macromoléculas forman una red que pude contraerse y estirarse, e incluso pueden deslizarse una cadena sobre otra, por ello son muy elásticos. No soportan el calor y se degradan a temperaturas medias, lo que hace que el reciclado por calor sea imposible.

Procesado del material plástico

Inyección

Todas las técnicas tienen en común que es necesario calentar el polímero e introducirlo en un molde. Se fabrican piezas como cubos, platos, carcasas de objetos y piezas complejas. En el ejemplo siguiente, se fabrica el capuchón rojo de un bolígrafo BIC.

Es un proceso discontinuo.

Extrusión

Es un proceso continuo. Un tornillo sin fin presiona y oblia a salir a la masa por la boquilla. Se obtiene una pieza continua, de gran longitud y poca sección que es enfriada mediante un chorro de aire o agua fría.

Soplado

 Proceso discontinuo. Siempre salen piezas huecas. La técnica de moldeado por soplado de plásticos en la industria se utiliza para fabricar botellas, recipientes y piezas huecas.

Compresión

 Proceso discontinuo. Con este sistema se pueden fabricar piezas muy grandes.

La pieza de plástico (generalmente termoestable) adquiere la forma cuando se aplica presión a una preforma de material plástico compacto. El efecto de la presión y del calor une las partículas de plástico y produce un entrelazado de las cadenas del polímero. Esta es la reacción de curado, que permite formar un sólido uniforme, rígido y homogéneo. Después, la pieza es expulsada mecánicamente del molde.

Hilado

Proceso continuo. Este proceso es el habitual para obtener los hilos de las fibras textiles sintéticas con las que se elaboran todo tipo de prendas.

Laminado

Hay dos tipos laminado por extrusión con soplado o el calandrado.

Calandrado

Proceso continuo.

Extrusión con soplado

 Proceso continuo.

Espumación

Las espumas plásticas también presentan aire ocluido en forma de burbujas en su interior. Esto proporciona mucha ligereza al material.

El aire es introducido en el material mediante agitación, insuflado o añadiendo un producto espumante. A continuación se le puede dar forma con los sistemas tradicionales de inyección, extrusión o calandrado.

Al vacío

Proceso discontinuo. Esta técnica es apropiada para moldear piezas de poco espesor. Se parte de una plancha muy fina de material plástico, que es introducida y superpuesta sobre el molde.