PROCESO DE POLIMERIZACIÓN

Presentación del tema: "PROCESO DE POLIMERIZACIÓN"— Transcripción de la presentación:

1 PROCESO DE POLIMERIZACIÓN
INTRODUCCIÓN Los plásticos son materiales sintéticos formados por macromoléculas orgánicas llamadas polímeros. Estos polímeros son grandes agrupaciones de monómeros unidos mediante un proceso químico llamado polimerización.

2 I. Conceptos Monómeros: se trata una molécula de pequeña masa molecular que unida a otros monómeros, a veces cientos o miles, por medio de enlaces químicos, generalmente covalentes, forman macromoléculas llamadas polímeros. Los monómeros son moléculas orgánicas fundamentalmente formadas por átomos de carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno entre los cuales se establecen uniones o enlaces covalentes. Metano (CH4), propano (C2H2) y etileno (C2H4), son algunos ejemplos de moléculas monoméricas. Si una molécula monomérica es denominada A, la macromolécula, formada por n monómeros A, tiene estructura lineal (A A A A...)n

3 Polímeros: son macromoléculas (generalmente orgánicas) formadas por la unión de moléculas más pequeñas llamadas monómeros. En el caso de monómeros iguales, como el etileno C2H4 con estructura: Que permite con el desdoblamiento del doble enlace de carbono unir dos moléculas idénticas.

4 Con el proceso de desdoblamiento del doble enlace nuevos monómeros pueden seguir adicionándose alargando la longitud de la macromolécula. La nueva molécula de polimerización del etileno se denomina polietileno y está constituida por una cadena lineal de n monómeros de etileno.

5 Para el caso de monómeros diferentes, el principio de formación de polímeros es igualmente el desdoblamiento del enlace insaturado de los monómeros. Esto puede observarse en el polímero formado por el cloruro de vinilo (C2H3Cl) y acetato de vinilo (C3H3O2CH3). Siendo la reacción la siguiente: Para diferenciar los polímeros formados de un solo monómero, homopolímeros, a los conformados por dos monómeros, éstos se denominan copolímeros. Homopolímeros Copolímeros

6 2. POLIMERIZACIÓN. Polimerización: es un proceso químico por el que los reactivos, monómeros (compuestos de bajo peso molecular) se agrupan químicamente entre sí, dando lugar a una molécula de gran peso, llamada polímero, bien una cadena lineal o una macromolécula tridimensional.

7 Tipos de polimerización:
Polimerización por adición Polimerización por condensación Los monómeros se adicionan unos con otros, de tal manera que el producto polimérico contiene todos los átomos del monómero inicial. Un ejemplo de esto es la polimerización del etileno (monómero) para formar el polietileno, en donde todos los átomos que componen el monómero forman parte del polímero.

8 Tipos de polimerización: Las 3 etapas de la polimerización por adición son: Iniciación, Propagación y Terminación. 1. Iniciación: En la que participa un reactivo llamado Iniciador 2. Propagación: en la que la cadena comienza alargarse por repetición del monómero. 3.Terminación: En la que se interrumpe el proceso de propagación y la cadena deja de crecer ya que se han agotado los monómeros.

9 Tipos de polimerización:
Polimerización por adición Existen tres tipos de Polimerización por adición: Catíonica Aniónica Radicales libres

10 P. A. CATIÓNICA. Es el proceso en el que el extremo por el que crece la cadena es un Catión
Iniciación: Se adiciona un ácido (HA). El protón H+ (reactivo iniciador), ataca a los electrones del enlace doble y termina uniéndose a uno de los átomos de carbono. En esta reacción se genera un Ion Carbonio

11 Propagación: El Ion carbonilo ataca al doble enlace de otra molécula de Propileno, formando así un nuevo Ion Carbonio y así sucesivamente. Terminación: la cadena deja de crecer y ahora es posible la reacción entre el ion carbonio el anión.

12 P. A. ANIÓNICA Ocurre por el ataque de un anión (B–) sobre el doble enlace de un alqueno que posee sustituyentes atractores de electrones como NO2, CN, grupos carbonilos, etc.

13 Por ejemplo:

14 P.A por radicales libres
Es el método de mayor uso comercial. En este tipo de polimerización se distinguen tres etapas: iniciación, propagación y término. Iniciación. Se produce la formación de radicales libres (R – O •) por la descomposición de trazas de un peróxido, sustancia inestable, por la acción de la luz UV o alta temperatura.

15 Propagación. El radical libre formado, altamente reactivo, ataca un carbono del doble enlace de un alqueno, por ejemplo, etileno, formando otro radical libre más estable. No olvides que cada enlace que une los átomos de carbono corresponde a 2 electrones. Un electrón del doble enlace y el electrón del radical libre, ubicado en el oxígeno, forma un enlace O - C y el otro electrón del doble enlace forma el nuevo radical libre, quedando un enlace simple C - C. El radical libre formado reacciona sucesivamente, por un mecanismo similar, con n moléculas del alqueno, alargando la cadena en cada reacción. Término. Ocurre por la reacción del polímero con otro radical libre.

16 Polimerización por condensación
En este caso, no todos los átomos del monómero forman parte del polímero. Para que dos monómeros se unan, una parte de éste se pierde.

17 Polimerización de condensación o por pasos, mediante reacciones clásicas de la química orgánica. Los polímeros de condensación se forman por reacción de dos grupos funcionales diferentes, para dar lugar a un nuevo tipo de función. La posibilidad de utilizar Un ejemplo es la formación de un polímero llamado Polietilentereftalato (PET) reacciona con el ácido tereftálico con el etilenglicol (etanodiol)

18 2.4. Materias primas. De origen vegetal: Celulosa del algodón.
Furfural de la cáscara de la avena. Aceites de semillas. Derivados del almidón o el carbón. Caseína de la leche. Derivados del petróleo: Las materias primas derivadas del petróleo son tan baratas como abundantes. No obstante, dado que las existencias mundiales de petróleo tienen un límite, se están investigando otras fuentes de materias primas, como la gasificación del carbón.

19 2.5. Aditivos. Se utilizan aditivos químicos para conseguir una propiedad determinada. Antioxidantes: lo protegen de degradaciones químicas causadas por el oxígeno o el ozono. Estabilizadores ultravioleta: lo protegen de la intemperie. Plastificantes: producen un polímero más flexible. Lubricantes: reducen la fricción. Pigmentos: colorean los plásticos. Sustancia ignífugas y antiestáticas.

20 2.5. Aditivos (materiales compuestos).
Muchos plásticos se fabrican en forma de material compuesto, lo que implica la adición de algún material de refuerzo (normalmente fibras de vidrio o de carbono) a la matriz de la resina plástica. Los materiales compuestos tienen la resistencia y la estabilidad de los metales, pero por lo general son más ligeros. Las espumas plásticas, un material compuesto de plástico y gas, proporcionan una masa de gran tamaño pero muy ligera.

21 2. PROPIEDADES. Plasticidad: Capacidad para deformarse que permite fabricar piezas mediante la aplicación de calor y el uso de moldes. Aislantes de la electricidad. Resistencia mecánica, que aunque no muy elevada, resulta suficiente en la mayoría de sus aplicaciones. Resistencia a la acción de agentes atmosféricos. Facilidad para colorearlos añadiendo tintes en el proceso de fabricación y su buen aspecto final sin que sean necesarias operaciones de acabado en la mayoría de los casos.

22 2. PROPIEDADES. Fáciles de trabajar y moldear.
Tienen un bajo costo de producción. Poseen baja densidad. Suelen ser impermeables. Aceptables aislantes acústicos. Buenos aislantes térmicos, aunque la mayoría no resisten temperaturas muy elevadas. Resistentes a la corrosión y a muchos factores químicos. Algunos no son biodegradables ni fáciles de reciclar, y si se queman, son muy contaminantes.

23 3. CLASIFICACIÓN. 3.1. Según el monómero base.
La mayoría de los plásticos proceden de productos obtenidos del petróleo y, en menor medida, de derivados del carbón y la celulosa de las plantas. Los podemos clasificar: 3.1. Según el monómero base. 3.2. Según su comportamiento frente al calor. 3.3. Según la reacción de síntesis. 3.4. Según su estructura molecular. 3.5. Elastómeros o cauchos.

24 3.1. Según el monómero base. Esta clasificación considera el origen del monómero del cual parte la producción del polímero. Naturales: Son los polímeros cuyos monómeros son derivados de productos de origen natural como, por ejemplo, la celulosa, la caseína y el caucho. Ejemplos: celuloide, celofán, cellón, goma, ebonita. Sintéticos: Son aquellos que tienen origen en productos elaborados por el hombre, principalmente derivados del petróleo como lo son las bolsas de polietileno.

25 3. CLASIFICACIÓN DE LOS POLIMEROS
Según el comportamiento frente al calor: Polivinílicos. Poliestireno. Poliolefinas. Polimetacrilatos. Poliamidas. Policarbonatos. Fluorocarbonos. 3.1 Termoplásticos Resinas fenólicas. Resinas úricas. Resinas melamínicas. Resinas de poliéster. Resinas epóxido. Poliuretano. 3.2. Termoestables

26 Termoplásticos. Se trata de plásticos que, a temperatura ambiente, son deformables, se convierte en un líquido cuando se calienta y se endurece en un estado vítreo cuando se enfría lo suficiente. La mayoría de los termoplásticos son polímeros de alto peso molecular. Los polímeros termoplásticos difieren de los polímeros termoestables en que después de calentarse y moldearse éstos pueden recalentarse y formar otros objetos. Sus propiedades físicas cambian gradualmente si se funden y se moldean varias veces.

27 Termoplásticos. Policloruro de vinilo o PVC. Se presenta como un material blanco que comienza a reblandecer alrededor de los 80 °C y se descompone sobre 140 °C. Es un polímero por adición y además es una resina que resulta de la polimerización del cloruro de vinilo o cloroetileno. Tiene una muy buena resistencia eléctrica y a la llama. Elevada resistencia química, a la luz y a la intemperie. Nocivo para el medio ambiente. P C

28 3.2.1. Termoplásticos. Rígido: Envases Cajas inst. eléctricas Ventanas
Policloruro de vinilo o PVC. 2 tipos: Rígido y flexible. Rígido: Envases Cajas inst. eléctricas Ventanas Válvulas y llaves Tuberías y accesorios

29 3.2.1. Termoplásticos. Flexible: Cables Juguetes Calzados
Policloruro de vinilo o PVC. 2 tipos: Rígido y flexible. Flexible: Cables Juguetes Calzados Pavimentos Guantes Impermeables

30 Termoplásticos. Poliestireno (PS). Se obtiene de la polimerización del estireno. Se puede colorear y tiene buena resistencia mecánica. Existen cuatro tipos principales: PS cristal: es transparente, rígido y quebradizo. PS de alto impacto: resistente y opaco. PS expandido: muy ligero, no tóxico. PS extrusionado: similar al expandido pero más denso e impermeable, alta resistencia a hongos y bacterias.

31 Termoplásticos. Poliestireno. Las aplicaciones principales del PS de alto impacto y el PS cristal son: Muebles de jardín Auxiliares de oficina Bolígrafos Juguetes Bisutería

32 3.2.1. Termoplásticos. Bandejas alimentos Envases de protección
Poliestireno. Las aplicaciones principales del PS expandido (porexpán) y extruido son: Bandejas alimentos Envases de protección Aislantes térmicos en construcción

33 Termoplásticos. Polietileno (PE). Químicamente el polímero más simple. Por su alta producción mundial (≈60mill.Tm/año) es también el más barato, siendo uno de los plásticos más comunes. Químicamente inerte. Se obtiene de la polimerización del etileno (CH2=CH2). Puede ser producido por diferentes reacciones de polimerización: Pol. por radicales libres, Pol. aniónica, Pol. por coordinación de iones o Pol. catiónica. Cada uno de estos mecanismos de reacción produce un tipo diferente de polietileno.

34 Básicamente existen cuatro tipos
Termoplásticos. Polietileno (PE). Básicamente existen cuatro tipos De alta densidad (PEAD o HDPE) De baja densidad (PEBD o LDPE) Lineal de baja densidad (LLPE) Polietileno tereftalato (PET o PETE)

35 3.2.1. Termoplásticos. Envases (garrafas o botellas)
Polietileno de alta densidad (PEAD o HDPE). Envases (garrafas o botellas) Polietileno de baja densidad (PEBD o LDPE). Bolsas y bobinas

36 3.2.1. Termoplásticos. Tuberías de gas natural
Polietileno lineal de baja densidad (LLPE). Tuberías de gas natural Polietileno tereftalato (PET o PETE). Fibras textiles y embases

37 Termoplásticos. Polipropileno (PP). Es el polímero termoplástico, parcialmente cristalino, que se obtiene de la polimerización del propileno. Es muy duro, resistente a la corrosión química y al calor, soporta múltiples doblados y puede formar hilos sin romperse.

38 Termoplásticos. Polipropileno (PP). Jeringuillas Tuberías de fluidos calientes Redes Tejidos(sacos) Carcasas baterías Equipo de Cuerdas laboratorio

39 Termoplásticos. Polimetacrilato de metilo (PMMA). La lámina de acrílico se obtiene de la polimerización del metacrilato de metilo.

40 Termoplásticos. Polimetacrilato de metilo (PMMA). En la industria del plástico se presenta en forma de gránulos (pellets) o en láminas. Los gránulos son para el proceso de inyección o extrusión y las láminas para termoformado o para mecanizado. Compite en cuanto a aplicaciones con el policarbonato (PC) y el poliestireno (PS), pero destaca frente a otros plásticos transparentes por su resistencia a la intemperie, transparencia y resistencia al rayado y a los golpes.

41 3.2.1. Termoplásticos. Rótulos Muebles Ventanas de avión
Polimetacrilato de metilo (PMMA). Rótulos Muebles Ventanas de avión Construcción Óptica

42 3.2.1. Termoplásticos. Cosméticos (Implante PMMA 30% 1ml)
Polimetacrilato de metilo (PMMA). Cosméticos (Implante PMMA 30% 1ml) Prótesis óseas y dentales Como aditivo en polvo en la formulación de muchas de las pastillas que podemos tomar por vía oral. En este caso actúa como retardante a la acción del medicamento para que esta sea progresiva.

43 Termoplásticos. Poliamidas (PA). Es un tipo de polímero que contiene enlaces de tipo amida. Las poliamidas se pueden encontrar en la naturaleza, como la lana o la seda, y también ser sintéticas, como el nailon o el Kevlar. Las poliamida más conocida es el nailon, que es muy resistente al desgaste y abrasión, es tenaz y forma hilos con facilidad.

44 3.2.1. Termoplásticos. Tacos de pared Industria textil
Poliamidas (PA). Tacos de pared Industria textil Cordelería Electricidad

45 3.2.1. Termoplásticos. Ruedas dentadas Ruedas y poleas
Poliamidas (PA). Ruedas dentadas Ruedas y poleas Aspas ventilador Cinturones de seguridad

46 Termoplásticos. Policarbonatos. Es un grupo de termoplásticos fácil de trabajar, moldear y termoformar, y son utilizados ampliamente en la manufactura moderna. El nombre "policarbonato" se basa en que se trata de polímeros que presentan grupos funcionales unidos por grupos carbonato en una larga cadena molecular. CO32- Principales cualidades: gran resistencia a los impactos y a la temperatura. Excelentes propiedades ópticas (transparente/translúcido). Ignífugo (se autoapaga). Elevada resistencia eléctrica. Fácil mecanizado.

47 3.2.1. Termoplásticos. Óptica: lentes para todo tipo de gafas.
Policarbonatos. Óptica: lentes para todo tipo de gafas. Electrónica: CD, DVD, condensadores, placas C.I.

48 Termoplásticos. Policarbonatos. Seguridad: cristales antibalas y escudos anti- disturbios.

49 Termoplásticos. Policarbonatos. Diseño y arquitectura: cubrimiento de espacios y aplicaciones de diseño. Moldes de Pastelería: utilizados para elaborar de bombones y figuras de chocolate.

50 3.2.1. Termoplásticos. Destacamos: Politetrafluoretileno (Teflón).
Fluorocarbonos. Se trata de compuestos químicos que contienen enlaces carbono-flúor. La relativamente baja reactividad y alta polaridad del enlace carbono-flúor los dota de características únicas. Los fluorocarbonos tienden a romperse muy lentamente en el medio ambiente y por tanto muchos se consideran contaminantes orgánicos persistentes. Destacamos: Politetrafluoretileno (Teflón). Policlorotrifluoretileno.

51 Termoplásticos. Fluorocarbonos: Politetrafluoretileno (Teflón). Elevada resistencia química y al calor. Propiedades antideslizantes. Fachadas antipintadas Sartenes y cazuelas

52 3.2.1. Termoplásticos. Clorotrifluoretileno:
Fluorocarbonos:Policlorotrifluoretileno. Susceptible a ser atacado por agentes corrosivos y disolventes orgánicos. Rígido y tenaz. Clorotrifluoretileno: Empleando para: Casquillos de lubricación, membranas de válvulas, aislamiento eléctrico, recubrimiento de objetos metálicos para evitar la corrosión.

53 Termoestables. Se trata de materiales que una vez que han sufrido el proceso de calentamiento-fusión y formación-solidificación (fraguado), se convierten en materiales rígidos que no vuelven a fundirse. Generalmente para su obtención se parte de un aldehído. El moldeado de los plásticos termoestables se realiza mediante presión y calor.

54 Termoestables. Resinas fenólicas. Se conocen como baquelitas. El fenol (C6H5OH) se usa principalmente en la producción de resinas fenólicas. se producen por reacción de policondensación entre el fenol con el formaldehído con desprendimiento de agua. De elevada dureza y resistencia, gran estabilidad térmica y módulo de elasticidad, quebradizas, difícilmente inflamables e insolubles en disolventes orgánicos. Resinas fenólicas prensadas Resinas fenólicas por capas.

55 3.2.2. Termoestables. Plumas estilográficas Placas C.I. (Baquelita)
Resinas fenólicas. Plumas estilográficas Placas C.I. (Baquelita) Comp. eléctricos Bolas de billar Mangos

56 Termoestables. Resinas úricas. Se obtienen por policondensación de la urea con el formaldehído. Sus propiedades son similares a las bakelitas, pueden colorearse, resistencia muy elevada a las corrientes de fuga superficiales, no tienen olor ni sabor. Entre sus aplicaciones: aislamientos térmicos, acústicos y eléctricos, recipientes alimentarios, adhesivos.

57 Aislamientos térmicos, acústicos
Termoestables. Resinas úricas. Aislamientos térmicos, acústicos Adhesivos

58 Termoestables. Resinas melamínicas. Se forman por policondensación de la fenilamina y del formol. Son plásticos duros y ligeros que se pueden colorear, insolubles a los disolventes comunes, excelente resistencia al aislamiento y rigidez dieléctrica. Aplicaciones: Muy utilizadas en el campo de las comunicaciones, como material para los equipos de radiofonía y componentes de televisores. Para recubrir tableros de madera. Revestimientos decorativos.

59 Tableros de madera y revestimientos decorativos.
Termoestables. Resinas melamínicas. Tableros de madera y revestimientos decorativos.

60 Termoestables. Resinas de poliéster. Se obtienen por poliesterificación de poliácidos con polialcoholes. Son incoloras y transparentes (admiten colores), rígidas, sensibles al impacto, elevada rigidez dieléctrica, buena resistencia a la humedad y a los disolventes, buena resistencia al arco eléctrico, arden con dificultad y con un humo muy negro. Aplicaciones: placas transparentes en cubiertas, recubrimientos de barcos y aviones. En forma de hilos para fibras textiles sintéticas que no se arrugan, no encogen y secan rápidamente. Reforzado con fibra de vidrio de emplea para fabricar depósitos, piscinas y contenedores.

61 3.2.2. Termoestables. Resinas de poliéster.
Placas transparentes en cubiertas Recubrimientos de barcos y aviones

62 3.2.2. Termoestables. Resinas de poliéster.
Hilos para fibras textiles sintéticas que no se arrugan, no encogen y secan rápidamente.

63 3.2.2. Termoestables. Resinas de poliéster.
Depósitos, piscinas y contenedores.

64 Termoestables. Resinas epóxido. Se obtienen por reacción del acetileno y el bisfenol A. No se desprenden gases durante su endurecimiento, el material no se contrae una vez terminado el proceso de endurecimiento, una vez endurecidas, se adhieren a casi todos los cuerpos, buena resistencia mecánica y a los agentes químicos. Aplicaciones: revestimiento e impregnación aislante (bobinados de motores), adhesivos, barnices aislantes, recubrimientos, transformadores M.T., condensadores, pasamuros, depósitos y tuberías.

65 Bobinados de motores y transformadores
Termoestables. Resinas epóxido. Bobinados de motores y transformadores

66 3.2.2. Termoestables. Resinas epóxido. Adhesivos Barnices aislantes
Condensadores, pasamuros, depósitos.

67 Termoestables. Poliuretano. Se obtienen mediante la reacción del poliéster con derivados del benzol. Aplicaciones: Materiales esponjosos y elásticos: Esponjas, almohadas, colchones, goma espuma. Materiales espumosos duros: Aislantes calor/sonido. Pegamentos: pegamento + catalizador. Materiales macizos con elasticidad: juntas de goma elásticas, correas trapezoidales, ruedas de fricción.

68 3.2.2. Termoestables. Poliuretano. Materiales esponjosos y elásticos:
Esponjas, almohadas, colchones, goma espuma.

69 3.2.2. Termoestables. Poliuretano.
Materiales espumosos duros: Aislantes calor/sonido.

70 3.2.2. Termoestables. Poliuretano.
Pegamentos: pegamento + catalizador. Materiales macizos con elasticidad: juntas de goma elásticas, correas trapezoidales, ruedas de fricción.

71 3.3. Según la reacción de síntesis.
Polímeros de adición Implican siempre la ruptura o apertura de una unión del monómero para permitir la formación de una cadena. Ejemplo: 2n H2C=CH2 → [-CH2-CH2-CH2-CH2-]n Polímeros de condensación Son aquellos donde los monómeros deben tener, por lo menos, dos grupos reactivos por monómero para darle continuidad a la cadena. Ejemplo: R-COOH + R'-OH → R-CO-OR' + H2O Polímeros formados por etapas La cadena de polímero va creciendo gradualmente mientras haya monómeros disponibles, añadiendo un monómero cada vez. Ejemplo: los poliuretanos.

72 3.4. Según la estructura molecular.
Son plásticos en los que las moléculas no presentan ningún tipo de orden; están dispuestas aleatoriamente sin corresponder a ningún orden. Al no tener orden entre cadenas se crean unos huecos por los que pasa la luz, por esta razón los polímeros amorfos son transparentes. Amorfos Estos polímeros tienen zonas con cierto tipo de orden junto con zonas amorfas. En este caso al tener un orden existen menos huecos entre cadenas por lo que no pasa la luz a no ser que posean un espesor pequeño Semicristalinos

73 3.4. Según la estructura molecular.
Según la velocidad de enfriamiento, puede disminuirse (enfriamiento rápido) o incrementarse (enfriamiento lento) el porcentaje de cristalinidad de un polímero semicristalino, sin embargo, un polímero amorfo, no presentará cristalinidad aunque su velocidad de enfriamiento sea extremadamente lenta. Cristalizables Son los materiales que se utilizan de manera muy específica, creados prácticamente para cumplir una determinada función, requieren tecnología especializada para su fabricación y procesamiento. Su precio es relativamente alto. De ingeniería

74 3.5. Elastómeros o cauchos. Naturales Sintéticos
Se caracterizan por su gran elasticidad y capacidad de estiramiento y rebote, recuperando su forma original una vez que se retira la fuerza que los deformaba. Son materiales de grandes moléculas, las cuales después de ser deformadas a temperatura ambiente, recobran en mayor medida su tamaño y geometría al ser liberada la fuerza que los deformó. Derivados de la celulosa. Derivados de la caseína. Derivados del caucho natural Naturales Caucho. Neopreno. Silicona Sintéticos

75 3.5.1 Elastómeros naturales.
Celuloide. Cellón. Celofán. Derivados de la celulosa Galatita o cuero artificial. Derivados de la caseína Goma dura (ebonita). Goma esponjosa. Derivados del caucho natural

76 3.5.1 Elastómeros naturales.
Celuloide. Es el nombre comercial del material plástico nitrato de celulosa. El celuloide es un material flexible en frío, trabajable como la madera, transparente y resistente a la humedad, pero también es extremadamente inflamable, característica que limita su uso. En 1887 se empezó a utilizar como soporte para película fotográfica, revolucionando el campo de la fotografía y abriendo el camino al nacimiento del cine. Fue usado como soporte cinematográfico hasta el año A partir de ese año se comienza a usar triacetato de celulosa, con lo que se evitó el alto peligro de incendio en los cines y en los almacenes de películas.

77 3.5.1 Elastómeros naturales.
Celuloide. Pelotas de ping-pong Juguetes Película fotográfica Imitaciones de marfil, concha y coral

78 3.5.1 Elastómeros naturales.
Cellón. Muy similar al celuloide, pero menos inflamable (arde sin llama). Se emplea en vidrios compuestos inastillables y en monturas de gafas.

79 3.5.1 Elastómeros naturales.
Celofán. Tiene el aspecto de una película fina, transparente flexible y resistente a esfuerzos de tracción, pero muy fácil de cortar. Es biodegradable y no resiste bien la humedad, ya que tiende a absorberla. Además de su uso como envoltorio de alimentos, también se usa para envolver regalos y ramos florales. Con el tiempo, el término "celofán" se ha generalizado, y se usa comúnmente para referirse a diversas películas plásticas, aún aquéllas que no están hechas con celulosa.

80 3.5.1 Elastómeros naturales.
Celofán. Envoltorio de alimentos, regalos y ramos florales. Películas plásticas

81 3.5.1 Elastómeros naturales.
Galatita o cuero artificial. Material plástico que se obtiene de la caseína y del formol. Para obtener la galatita, se sumergen tubos y varillas de caseína en formaldehído al 4,5%. El tiempo requerido para la elaboración puede llegar a varios meses (incluyendo el período de secado). El formaldehído debe penetrar profundamente en el material y el secado debe efectuarse lentamente. El material resultante es termoplástico, por lo tanto puede moldearse al calor, pero carece de flexibilidad. Tiene una elevada dureza y aislamiento eléctrico. Es fácilmente moldeable en caliente.

82 3.5.1 Elastómeros naturales.
Galatita o cuero artificial. Botones Agujas de punto Mangos de cubiertos Peines Objetos de escritorio

83 3.5.1 Elastómeros naturales.
Goma dura (ebonita). Fue uno de los primeros polímeros en descubrirse. Se obtiene al vulcanizar caucho puro con azufre sucesivamente (entre un 25 y 50% de azufre) y su nombre proviene del ébano al que, por sus propiedades, puede sustituir en algunas aplicaciones. Es un polímero duro, negro y compacto susceptible de mecanizado por arranque de viruta. La ebonita al igual que el vidrio se caracteriza por su muy buen aislamiento; gracias a esto pueden realizarse estudios experimentales de electricidad estática.

84 3.5.1 Elastómeros naturales.
Goma dura (ebonita). Manivelas Volantes de vehículos Baterías Instrumentos musicales Plumas

85 3.5.1 Elastómeros naturales.
Goma esponjosa. Es un producto esponjoso y poroso que, por lo general, se fabrica a partir del caucho natural y azufre. Buena compresibilidad y elasticidad, poder de absorción y adherencia a las superficies. Se emplea como presionador en máquinas etiquetadoras o como rodillo entintador (color), almohadillas, esponjas de baño.

86 3.5.2 Elastómeros sintéticos.
Caucho. Es un hidrocarburo elástico (C5H8) que surge como una emulsión lechosa (conocida como látex) en la savia de varias plantas, pero que también puede ser producido sintéticamente. La principal fuente comercial de látex son las euforbiáceas, del género Hevea, como Hevea brasilensis.

87 3.5.2 Elastómeros sintéticos.
Caucho. Neumáticos Suelas de zapato Mangueras Correas de transmisión Caucho hipoalergénico

88 3.5.2 Elastómeros sintéticos.
Neopreno. El policloropreno es el polímero del cloropreno, la goma sintética conocida como neopreno. Es similar al caucho sintético. Se usa para trajes de submarinismo, aislamiento eléctrico, sellado de juntas, mangueras, recubrimientos resistentes a la corrosión, base para adhesivos, aislante acústico en transformadores. Su elasticidad hace que sea muy difícil plegarlo. Su flexibilidad también lo hace apto para diseñar fundas que se ajusten perfectamente al objeto a proteger. Un uso común del neopreno es la confección de botas para la pesca, ya que es un excelente aislante térmico.

89 3.5.2 Elastómeros sintéticos.
Neopreno.

90 3.5.2 Elastómeros sintéticos.
Silicona. Es un polímero inodoro e incoloro hecho principalmente de silicio. Tiene una alta elasticidad, una alta resistencia a agentes atmosféricos y químicos. Muy buenas propiedades dermatológicas. Buen comportamiento como aislante eléctrico. La silicona es inerte y estable a altas temperaturas.

91 3.5.2 Elastómeros sintéticos.
Silicona. Sellado de juntas Fijación de cristales Chupetes Aplicaciones médicas y quirúrgicas, como prótesis valvulares cardíacas e implantes de mamas.

92 4. PROCESOS DE ELABORACIÓN.
Procesos más importantes en la elaboración de plásticos: 4.1. Colada Espumado Calandrado Moldeo Moldeo a alta presión. a) Compresión. b) Inyección. c) Extrusión. d) Extrusión-soplado o inyección-soplado Moldeo a baja presión. a) Por vacío. b) Por soplado.

93 4.1. Colada. Consiste en el vertido del material plástico en estado líquido dentro de un molde, donde fragua y se solidifica, adquiriendo su forma. La colada es útil para fabricar pocas piezas o cuando emplean moldes de materiales baratos de poca duración, como escayola o madera. Debido a su lentitud, este procedimiento no resulta útil para la fabricación de grandes series de piezas.

94 4.2. Espumado. Consiste en introducir aire u otro gas en el interior de la masa de plástico de manera que se formen burbujas permanentes, que quedan en el interior de la masa cuando ésta se solidifica y hacen que la densidad y el peso disminuyan. Por este procedimiento se obtiene la espuma de poliestireno (porexpán), la espuma de poliuretano (PUR o gomaespuma).

95 4.2. Espumado. Porexpán Esponjas Embalajes
aislantes termo-acústicos Plafones ligeros Cascos de ciclismo

96 4.3. Calandrado. El plástico, convertido en una masa blanda, se hace pasar a través de una serie de rodillos precalentados (calandras) que producen, mediante presión, láminas de plástico flexibles de diferente espesor. A medida que el plástico pasa a través de los rodillos se forma una lámina continua, que seguidamente se refina y ajusta en otra serie de rodillos llamados de calibración, enfriamiento, corte y recogida.

97 4.3. Calandrado. Revestimiento de suelos Hules Impermeables
Películas Carpetas Láminas para plásticas portadocumentos agricultura Revestimiento de suelos Hules Impermeables

98 4.4.1. a) Moldeo por compresión.
En este proceso, el plástico en polvo es calentado y comprimido entre las dos partes de un molde mediante la acción de una prensa hidráulica, ya que la presión requerida en este proceso es muy grande.

99 4.4.1. a) Moldeo por compresión.
Pequeñas piezas Mangos aislantes del calor de los recipientes y utensilios de cocina Mecanismos eléctricos

100 4.4.1. b) Moldeo por inyección.
Consiste en introducir el plástico granulado dentro de un cilindro, donde se calienta. En el interior del cilindro hay un tornillo sinfín que actúa de igual manera que el émbolo de una jeringuilla. Cuando el plástico se reblandece lo suficiente, el tornillo sinfín lo inyecta a alta presión en el interior de un molde de acero para darle forma. El molde y el plástico inyectado se enfrían mediante unos canales interiores por los que circula agua. Por su economía y rapidez, el moldeo por inyección re- sulta muy indicado para la producción de grandes series de piezas.

101 4.4.1. b) Moldeo por inyección.
Palanganas Cubos Componentes del automóvil Carcasas

102 4.4.1. c) Moldeo por extrusión.
Consiste en moldear productos de manera continua, ya que el material es empujado por un tornillo sinfín a través de un cilindro que acaba en una boquilla, lo que produce una tira de longitud indefinida. Cambiando la forma de la boquilla se pueden obtener barras de distintos perfiles. También se emplea este procedimiento para la fabricación de tuberías, inyectando aire a presión a través de un orificio en la punta del cabezal. Regulando la presión del aire se pueden conseguir tubos de distintos espesores.

103 4.4.1. d) Moldeo por inyección-soplado.
Una variante del moldeo por extrusión y por inyección es el moldeo por extrusión- soplado o inyección- soplado, que consiste en comprimir el plástico que sale por la boquilla entre las dos mitades de un molde, a la vez que se inyecta aire a presión, lo que produce una pieza hueca.

104 4.4.1. d) Moldeo por inyección-soplado.
Así es posible fabricar, de manera continua y automatizada, botellas y todo tipo de recipientes huecos. También es posible fabricar bolsas haciendo que el plástico sea de paredes muy finas e inflándolo en forma de burbujas que se enrollan en una bobina.

105 4.4.2. Moldeo a baja presión por vacío.
Consiste en efectuar el vacío absorbiendo el aire que hay entre la lámina y el molde, de manera que ésta se adapte a la forma del molde. Este tipo de moldeado se emplea para la obtención de envases de productos alimenticios en moldes que reproducen la forma de los objetos que han de contener. Se emplea para dar forma a láminas de plástico mediante la aplicación de calor y presión hasta adaptarlas a un molde.

106 4.4.2. b) Moldeo a baja presión por soplado.
Consiste en aplicar aire a presión contra la lámina de plástico hasta adaptarla al molde. Este procedimiento se denomina moldeo por soplado, como el caso de la extrusión, aunque se trata de dos técnicas totalmente diferentes. Se emplea para la fabricación de cúpulas, piezas huecas, etc.

107 Moldeo a baja presión.