1. Introducción
1.1. A finales del siglo XIX, la palabra «plástico», además de hacer referencia a materiales no elásticos, empezó a utilizarse también para materiales orgánicos y sintéticos que podían deformarse por calor y presión, lo que permite darles forma. Este tipo de materiales se llaman polímeros, ya que están formados por macromoléculas, compuestas básicamente de carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno o azufre. Los átomos se juntan formando moléculas de muchos tipos diferentes
2. Obtención de los plásticos
2.1. La elaboración
2.1.1. 1. Obtención de materias primas Pueden ser de origen mineral, vegetal o animal.
2.1.2. 2. Síntesis de los monómeros Si bien en algunos casos los monómeros se obtienen directamente de la naturaleza, lo más habitual es que se requiera de un proceso químico para extraerlos de las materias primas.
2.1.3. 3. Síntesis del polímero básico Las materias primas pasan por diversos procesos químicos, entre los cuales destacan los de polimerización.
2.1.4. 4. Incorporación de aditivos A los polímeros se les añaden sustancias específicas para que tengan unas propiedades determinadas.
2.1.5. 5. Conformación y acabado El producto resultante de las etapas previas se trabaja para darle la forma final.
2.2. Obtención de materias primas
2.2.1. Origen vegetal
2.2.2. Origen animal
2.2.3. Origen mineral
2.3. Síntesis de los monómeros
2.3.1. Consiste en extraer de la materia prima, por medio de reacciones químicas, los productos que después serán ensamblados para dar lugar a sustancias plásticas.
2.4. Síntesis del polímero básico
2.4.1. Básicamente, los plásticos se elaboran mezclando los componentes en cantidades específicas, según el tipo de plástico que queremos obtener.
2.5. Aditivos
2.5.1. Plastificantes
2.5.2. Antiestáticos
2.5.3. Ignífugos o retardantes de la llama
2.5.4. Estabilizantes de UV
2.5.5. Cargas, refuerzos y lubricantes
2.5.6. Desmoldantes
2.5.7. Antioxidantes
2.6. Conformación y acabados
2.6.1. Termocompresión
2.6.2. Moldeo por extrusión
2.6.3. Moldeo por soplado
2.6.4. Moldeo por inyección
2.6.5. Moldeo por espumeo
2.6.6. Moldeo por vacío
2.6.7. Calandrado
3. Propiedades de los plásticos
3.1. Propiedades físicas
3.1.1. Conductividad eléctrica
3.1.2. Conductividad térmica
3.1.3. Densidad
3.1.4. Dilatación
3.1.5. Punto de fusión
3.1.6. Fusibilidad
3.2. Propiedades mecánicas
3.2.1. Tipos de esfuerzo
3.2.1.1. Tracción
3.2.1.2. Compresión
3.2.1.3. Flexión
3.2.1.4. Cizalladura
3.2.1.5. Torsión
3.2.2. Respuesta a los esfuerzos
3.2.2.1. Elasticidad
3.2.2.2. Plasticidad
3.2.2.3. Maleabilidad
3.2.2.4. Ductilidad
3.2.2.5. Resistencia
3.3. Otras propiedades mecánicas
3.3.1. Dureza
3.3.2. Tenacidad
3.3.3. Fatiga
3.3.4. Maquinabilidad
3.3.5. Soldabilidad
3.4. Propiedades químicas
3.4.1. Permeabilidad
3.4.2. Solubilidad
3.4.3. Combustibilidad
3.5. Propiedades biológicas
3.5.1. Reciclabilidad
3.5.2. Biodegradabilidad
3.5.3. Toxicidad
4. Clasificación de los plásticos
4.1. Termoestables
4.1.1. Resinas fenólicas (PF)
4.1.1.1. • Características Son duras, insolubles, resistentes a temperaturas de hasta 170 °C y poco elásticas. • Uso Accesorios eléctricos, botones de accionamiento, manivelas y mangos de útiles de cocina.
4.1.2. Resinas ureicas (UF)
4.1.2.1. • Características Se pueden colorear. Son elásticas, así como impermeables a líquidos. • Uso Revestimiento de mobiliario doméstico, piezas prensadas para accesorios eléctricos, manivelas, tiradores de puertas y cajones, tapones de botella, platos, vasos y cazos.
4.1.3. Resinas de melamina (MF)
4.1.3.1. • Características Se pueden colorear. Son impermeables a los líquidos y elásticas. • Uso Revestimiento de mobiliario doméstico.
4.1.4. Resinas de poliéster (UP)
4.1.4.1. • Características Mezcladas con un catalizador, se solidifican y se endurecen. Son incoloras, aunque pueden colorearse, impermeabilizantes y buenas aislantes eléctricas y térmicas. • Uso Fabricación de pinturas y masillas. Mezcladas con fibra de vidrio, se utilizan en depósitos, carrocerías de vehículos, vagones, embarcaciones, carenados y cubiertas onduladas de tejados.
4.1.5. Resinas epoxi (EP)
4.1.5.1. • Características Mezcladas con un catalizador, se solidifican y se endurecen. Son buenas aislantes eléctricas, resistentes a la humedad y a las temperaturas elevadas. • Uso Adhesivos, pinturas, barnices, recubrimientos para maderas, plásticos y sistemas eléctricos y electrónicos.
4.2. Termoplásticos
4.2.1. Tereftalato de polietileno (PET)
4.2.1.1. • Características Se colorea con facilidad. Es transparente, tenaz, resistente a esfuerzos mecánicos y a aceites, ácidos, disolventes y radiación ultravioleta. • Uso Envases de bebidas carbónicas, aceites, agua, conservas, cosméticos, detergentes, productos químicos, productos farmacéuticos, bolsas y bandejas de alimentos. Los objetos de tereftalato de polietileno
4.2.2. Policarbonato (PC)
4.2.2.1. • Características Se colorea con facilidad. Es transparente, brillante y resistente a esfuerzos mecánicos, y no se astilla al romperse. • Uso Objetivos de cámaras fotográficas, vídeos, microscopios, ventanillas de avión, viseras de cascos, electrodomésticos y óptica para vehículos. Los objetos de policarbonato no tienen un símbolo específico
4.2.3. Cloruro de polivinilo (PVC)
4.2.3.1. Perfiles para ventanas, puertas, depósitos, tuberías, ropa impermeable, mangueras, juguetes, material de oficina y recubrimiento aislante de cables. Los objetos de cloruro de polivinilo
4.2.4. Polipropileno (PP)
4.2.4.1. • Características Es económico, ligero, tenaz, resistente al calor y a los productos químicos. • Uso Maletas, pequeños electrodomésticos, césped artificial, tapaderas de inodoros, juguetes, envases y bolsas para alimentos, cubiertos desechables, parachoques, tableros, pilares y contrapuertas. Los objetos de polipropileno
4.2.5. Polietileno (PE)
4.2.5.1. • Características Es blanco o transparente y se puede colorear fácilmente. • Uso Juguetes, tuberías, depósitos, papeleras, recipientes para líquidos, contenedores, bolsas, invernaderos, sacos de dormir y revestimiento de cables eléctricos. Los objetos de polietileno se marcan con dos símbolos distintos,
4.2.6. Metacrilato o polimetacrilato de metilo (PMMA)
4.2.6.1. • Características Es transparente, se colorea fácilmente y mantiene el color con el paso del tiempo. Es ligero y fácil de moldear, trabajar y rayar. • Uso Accesorios de baño, gafas protectoras, cristales para barcos y aviones y óptica de automóvil. Los objetos de metacrilato no tienen un símbolo específico
4.2.7. Poliestireno (PS)
4.2.7.1. • Características Es frágil y resistente a agentes atmosféricos. • Uso Interiores de automóviles, vasos, envases, papel film, casetes, cintas de vídeo y embalajes de objetos. Los objetos de poliestireno
4.2.8. Poliamida (PA)
4.2.8.1. • Características Es tenaz y resistente a esfuerzos mecánicos y agentes químicos. • Uso Tejidos, utensilios caseros, cojinetes, engranajes, tornillos, piezas de electrodomésticos y conectores eléctricos. Los objetos de poliamida no tienen un símbolo específico
4.2.9. Teflón o politetrafluoruroetileno (PTFE)
4.2.9.1. Características Es incombustible, antiadherente y resistente a productos químicos y temperaturas elevadas. • Uso Revestimientos antiadherentes, juntas y aislamientos de cables de alta temperatura.
4.2.10. Acrilonitrilo/butadieno/estireno (ABS)
4.2.10.1. • Características Es impermeable y resistente. • Uso Juguetes, y carcasas de ordenadores y televisores. Los objetos de ABS no tienen un símbolo específico
4.3. Elastómeros
4.3.1. Caucho (CA)
4.3.1.1. Características Es impermeable y un buen aislante eléctrico y acústico. Además, es resistente a esfuerzos mecánicos, ácidos diluidos y detergentes. • Uso Productos de goma natural.
4.3.2. Neopreno (PCP)
4.3.2.1. • Características Es impermeable y un buen aislante eléctrico y acústico. Además, es resistente a esfuerzos mecánicos, disolventes, ácidos, detergentes y agentes atmosféricos. • Uso Trajes isotérmicos, juntas, correas, cables, tuberías, sacos de dormir, botas, ropa de protección y guantes.
4.3.3. Silicona (SI)
4.3.3.1. • Características Es impermeable y resistente a agentes atmosféricos, grasas, aceites, ácidos y detergentes. Además, es un buen aislante térmico. • Uso Moldes flexibles, aplicaciones médicas, adhesivos e impermeabilizantes.
4.3.4. Poliuretano
4.3.4.1. • Características Es resistente a agentes químicos y al desgaste. Por otra parte, es un buen aislante eléctrico, térmico y acústico. • Uso Colchones, gomaespuma, adhesivos y pinturas.
4.3.5. Caucho sintético
4.3.5.1. • Características Es resistente a líquidos orgánicos, aceites, petróleo, derivados del petróleo y agentes atmosféricos. Es impermeable, y aislante eléctrico y acústico. • Uso Neumáticos, ruedas macizas, mangueras y correas de transmisión. John Boyd Dunlop, veterinario escocés, en 1887 se convirtió en el inventor de la primera cámara de aire para las bicicletas de la época. Habían nacido los neumáticos.
5. Herramientas para los plásticos
5.1. Toda la información que, en la versión web, se halla en este apartado está disponible en el capítulo dedicado por completo a hablar de las herramientas.
6. Trabajo de los plásticos
6.1. Uso de las herramientas y seguridad
6.1.1. Gafas
6.1.1.1. En general son de plástico resistente. Protegen los ojos y las partes de la cara próximas a ellos.
6.1.2. Mascarilla
6.1.2.1. Protege las vías respiratorias en ambientes polvorientos.
6.1.3. Guantes
6.1.3.1. Suelen ser de piel de bovino. Protegen las manos de los cortes y evitan que se claven astillas.
6.2. Elementos de unión
6.2.1. Normalmente, una pieza de plástico que se ha trabajado con las herramientas correspondientes no se emplea de forma aislada.
6.2.1.1. Cabeza
6.2.1.2. Vástago
6.2.1.3. Casquillo o cuerpo.
6.2.1.3.1. Cabeza de asiento
6.2.1.3.2. Parte cilíndrica
6.2.1.4. Vástago.
6.2.1.4.1. Cabeza de vástago
6.2.1.4.2. Punto de rotura
6.2.1.4.3. Zona de tracción
6.2.1.4.4. Zona de relleno
6.2.1.5. Silicona termofusible
6.2.1.6. Colas de impacto o de contacto
6.2.1.7. Pegamentos instantáneos
6.2.2. Uniones desmontables
6.2.2.1. Tornillos o bulones
6.2.2.1.1. Constan de las mismas partes fundamentales que los anteriores:
6.2.2.2. Tuercas y arandelas
6.2.2.2.1. Tuercas
6.2.2.2.2. Arandelas
6.2.2.3. Pasadores
6.2.2.3.1. Normalmente tienen forma cilíndrica o cónica. Para colocarlos mejor en el agujero, sus extremos acaban en un chaflán o en forma redondeada.
6.3. Técnicas de acabado
6.3.1. Materiales
6.3.1.1. Barnices o lacas
6.3.1.2. Pinturas
6.3.1.3. Colorantes o pigmentos
6.3.1.4. Aglutinantes
6.3.1.5. Imprimación
6.3.2. Normas
6.3.2.1. 1. Preparación de la superficie
6.3.2.2. 2. Protección
6.3.2.3. 3. Imprimación
6.3.2.4. 4. Aplicación del producto
6.3.2.5. 5. Conservación y limpieza
6.4. Reducir, reutilizar, reciclar
6.4.1. Las 3R: plásticos y medio ambiente
6.4.1.1. El consumo de plásticos en nuestra sociedad es muy elevado: juguetes, muebles, electrodomésticos, cables, colchones, sacos de dormir, trajes de submarinismo, adhesivos, pinturas, neumáticos, mangueras, etc.
6.4.2. Reducir
6.4.2.1. No utilizar envases no reciclables.
6.4.2.2. No utilizar film plástico para envolver alimentos, bocadillos, frutas, etc.
6.4.2.3. No adquirir productos de plásticos no reciclables o no biodegradables.
6.4.2.4. No utilizar pinturas con componentes tóxicos.
6.4.2.5. No utilizar máquinas herramienta si la operación (serrado, taladrado, rebajado) se puede hacer a mano. Así reducimos de manera importante el gasto de energía.
6.4.2.6. Controlar el calentamiento de la pistola termofusible.
6.4.2.7. Utilizar silicona termofusible en vez de otros tipos de colas tóxicas.
6.4.2.8. No malgastar ni usar inadecuadamente materiales, colas, pinturas, etc.
6.4.2.9. No utilizar aerosoles y vaporizadores (desodorantes, productos de limpieza, pinturas) que contengan CFC puesto que dañan la capa de ozono.
6.4.3. Reutilizar
6.4.3.1. • No hacer compras innecesarias.
6.4.3.2. • Compartir el material entre compañeros y compañeras.
6.4.3.3. • Utilizar bolsas de la compra para guardar o transportar los objetos, la basura y otras compras.
6.4.3.4. • Tomar la medida exacta del material que se necesita.
6.4.3.5. • Generar menos residuos.
6.4.4. Reciclar
6.4.4.1. • Adquirir o comprar productos reciclables.
6.4.4.2. • Utilizar objetos de plástico biodegradable.
6.4.4.3. • Depositar los productos reciclables en los lugares y contenedores indicados.
6.4.4.4. • Llevar los productos con plásticos de difícil recuperación (pilas, baterías, teléfonos móviles, ordenadores, pequeños electrodomésticos, juguetes) o tóxicos a contenedores o puntos de recogida especiales.
6.4.4.5. • Los plásticos de envases de conservas, bebidas, alimentos (papel de aluminio, tetra-brik, film plástico) y cables eléctricos, pueden y deben reciclarse; especialmente los plásticos termoplásticos, ya que su proceso de obtención influye negativamente sobre el medio ambiente.