Los plásticos Definición Son materiales constituidos por varios compuestos orgánicos sintéticos o semi sintéticos los cuales pueden ser moldeados de diversas formas posibles por medio de objetos sólidos En lenguaje químico son Generalmente polímeros de alto peso molecular de moléculas orgánicas punto usualmente se Sintetizan a partir de derivados químicos del petróleo es decir petroquímicos pero también existen en menor escala plásticos que son derivados de fuentes renovables Como por ejemplo el ácido poliláctico a su vez derivados del almidón o de origen bacteriano como los polihidroxialcanoatos Historia La historia de los plásticos se remontan a años antes de nuestra era hay datos desde 1600 donde muestran que en culturas mesoamericanas procesaban el caucho natural en diversos objetos sólidos por vez primera seguido de hechos como en el año de 1839 donde goodyear desarrolla la vulcanización del caucho luego baekeland tiene la primera resina fenólica sintética de la baquelita Efectos La aparición de los plásticos y sus efectos pueden ser vistos de distintos puntos de vista con ventajas y desventajas en cada uno de ellos. Analizaremos desde un punto de vista social e industrial social En el sector Industrial la fabricación de piezas de motores, aparatos eléctricos y electrónicos carrocerías, en construcción como tuberías impermeabilizantes e industria de consumo como juguetes, envoltorio de juguetes, maleta, artículos deportivos, muebles y bolsas de basura Sin embargo visto desde un punto de vista ambiental causado graves afectaciones al ecosistema las cuales pueden ser claramente demostradas por los distintos problemas de gran índole como afectaciones hacia la fauna por muerte de especies, la contaminación del entorno, desequilibrio en la salud de las mismas personas entre otras. Este problema ocurre porque los plásticos después de ser una brindar una gran utilidad, pasa a ser una gran desventaja en el momento en el que se desechan y aunque algunos pueden ser reutilizados o reciclados, debido a la gran problemática que surge de su recolección y el correcto manejo (cuando se convierten en basura) para cada una de las ciudades se les hace complejo controlar esta situación generando problemas al medio ambiente debido a esto y otras causas se han comenzado con la fabricación de otro tipo de plástico las cuales son más amigables con el ambiente o sus propiedades químicas le permiten en degradarse de forma más natural con el sistema que los rodea aquí es donde aparecen los plásticos biodegradables. También surge otra de las alternativas para ayudar al medio ambiente con este con este gran problema el cual esa solución es el reciclado el cual es un tema ya muy conocido que no abordare Debido al reciclaje aparece la codificación de plásticos, el cual, es un sistema en el que debido a la gran cantidad de plástico se le da un código específico a cada plásticos según el material que contenga el objetivo principal de esta tarea es la identificación del tipo de polímero del que está hecho el plástico para su correcto reciclaje Propiedades Como dijimos anteriormente los plásticos son sustancias químicas las cuales se denominan polímeros contienen estructura macromolecular que puede ser moldeada mediante calor o presión y cuyo componente principal como en la mayoría de compuestos orgánicos es el carbón. Estos polímeros son grandes agrupaciones de monómeros unidos mediante un proceso químico llamado polimerización los plásticos proporcionan el balance necesario de propiedades que no pueden lograrse con otros materiales En realidad el término plástico no se refiere algún material en realidad se refiere a un estado del material. Nosotros comúnmente llamamos a los polímeros sintéticos como plásticos que en realidad son materiales que pueden alcanzar el estado plástico (es cuando se encuentra viscoso fluido y no tiene No tiene propiedades de resistencia a esfuerzos mecánicos) Los tipos más importantes de plásticos utilizados comercalmente son el polietileno (PE), polipropileno (PP), poliestireno (PS), policloruro de vinilo (PVC), tereftalato de polietileno (PET) y poliuretano (PU) Clasificación Existen varias formas de clasificarlos. Según el monómero base Aquí se considera el monómero del cual parte que pueden ser naturales o sintéticos si son naturales estos monómeros pueden ser de la celulosa la caseína y el caucho Según su comportamiento frente al calor Aquí pueden ser de dos grandes grupos termoplásticos y termoestables Termoplásticos son aquellos que son deformables a temperatura ambiente decir se convierten en líquido cuando se calientan y se endurecen un estado vítreo cuando se enfría suficiente la mayoría de estos posee un alto peso molecular y están asociados por medio de las fuerzas de vander Walls fuertes interacciones dipolo dipolo y enlace de hidrógeno Los principales termoplásticos son resinas celulósicas polietileno y derivados derivados de la proteína y del caucho Termoestables son aquellos que después de haber sufrido un proceso de calentamiento fusión y formación solidificación se convierten en materiales rígidos que no vuelven a fundirse se obtienen Generalmente de un aldehído aquí encontramos polímeros de fenol, resinas epoxi, resina melamínica, baquelita, ánimo plásticos y poliésteres. Según la reacción de síntesis También pueden clasificarse según la reacción que produjo el polímero: Polímeros de adición Implican siempre la ruptura o apertura de una unión del monómero para permitir la formación de una cadena. En la medida que las moléculas son más largas y pesadas, la cera parafínica se vuelve más dura y más tenaz. 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. Esta categoría incluye todos los polímeros de condensación de Carothers y además algunos otros que no liberan moléculas pequeñas pero sí se forman gradualmente, como por ejemplo los poliuretanos Según su estructura molecular Amorfos Son amorfos los plásticos en los que las moléculas están dispuestas desordenadamente y no presentan ningún tipo de orden. Al no existir orden entre cadenas se crean huecos por los que pasa la luz, razón por la que los polímeros amorfos son transparentes. Semicristalinos Los polímeros semicristalinos 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. Cristalizables 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. Comodities Son aquellos que tienen una fabricación, disponibilidad y demanda mundial, un rango de precios internacional y no requieren gran tecnología para su fabricación y procesamiento. De ingeniería Son los materiales que se utilizan de manera muy específica, creados prácticamente para cumplir una determinada función; requieren tecnología especializada para su fabricación o su procesamiento y son de precio relativamente alto. Elastómeros o cauchos Los elastómeros 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. Comprenden los cauchos naturales obtenidos a partir del látex natural y los sintéticos; entre estos últimos se encuentran el neopreno y el polibutadieno. Los elastómeros son materiales de moléculas grandes, 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. Uno de los principales plasticos es el polipropileno (PP) es el polímero termoplástico, parcialmente cristalino, que se obtiene de la polimerización del propileno (o propeno). Pertenece al grupo de las poliolefinas y es utilizado en una amplia variedad de aplicaciones que incluyen empaques para alimentos, tejidos, equipo de laboratorio, componentes automotrices y películas transparentes. Tiene gran resistencia contra diversos solventes químicos, así como contra álcalis y ácidos. Estructura química Por su mecanismo de polimerización, el PP es un polímero de reacción en cadena ("de adición" según la antigua nomenclatura de Carothers). Por su composición química es un polímero vinílico (cadena principal formada exclusivamente por átomos de carbono) y en particular una poliolefina. Tacticidad Las moléculas de PP se componen de una cadena principal de átomos de carbono enlazados entre sí, de la cual cuelgan grupos metilo (CH3-) a uno u otro lado de la cadena. Cuando todos los grupos metilo están del mismo lado se habla de "polipropileno isotáctico"; cuando están alternados a uno u otro lado, de "polipropileno sindiotáctico"; cuando no tienen un orden aparente, de "polipropileno atáctico". Las propiedades del PP dependen enormemente del tipo de tacticidad que presenten sus moléculas. Las imágenes siguientes ilustran los distintos tipos de polipropileno según su tacticidad. Los átomos de carbono se representan en rojo (grandes) y los de hidrógeno en azul (pequeños). Tipos PP homopolímero Se denomina homopolímero al PP obtenido de la polimerización de propileno puro. Según su tacticidad, se distinguen tres tipos: PP isotáctico. PP atáctico. PP sindiotáctico. PP copolímero Al añadir entre un 5 y un 30% de etileno en la polimerización se obtiene un copolímero que posee mayor resistencia al impacto que el PP homopolímero. Copolímero aleatorio o random. Copolímero en bloques Terpolímero EPDM.
