Dto. de TECNOLOGÍA 3º E.S.O. PLÁSTICOS ORIGEN DE LOS PLÁSTICOS: Los primeros plásticos se obtenían de algunas sustancias de origen natural: Cuernos, o caparazones de algunos insectos, resinas vegetales como el ámbar o el látex natural o por la sustancia segregada por un insecto conocida como goma laca. Más adelante se fabricaron plásticos artificiales, al transformar sustancias naturales como la celulosa o proteínas animales dando lugar a materiales como la fibra vulcanizada, la viscosa, el celuloide o la galalita. En la actualidad la mayor parte de los plásticos se obtienen de forma sintética a partir de materias primas formadas por compuestos de carbono e hidrógeno llamados hidrocarburos (petróleo y gas natural) En las industria petroquímicas se ocupan de transformar estas materias primas en sustancias intermedias (etileno, propileno, y otros hidrocarburos ligeros que son la base para la formación de los plásticos El proceso final de formación del plástico se consigue a través de la reacción química de polimerización (unión de macromoléculas o polímeros). Algunas propiedades se modifican al mezclarlos con sustancias aditivas que les proporcionan las propiedades técnicas necesarias para su utilización Naturales y artificiales (apuntes del cuaderno verde LA INDUSTRIA DEL PLÁSTICO OBTENCIÓN DE LOS PLÁSTICOS: MATERIAS PRIMAS PETRÓLEO SUSTANCIAS INTERMEDIAS (materias industriales) En la industria petroquímica HIDROCARBUROS Y GAS NATURAL LIGEROS En las refinerías mediante DESTILACIÓN DEL PETROLEO Etileno Propileno Butileno …. Butano Gasóleo Gasolina NAFTA PRODUCTO FINAL INCLUSIÓN DE ADITIVOS Mediante reacción química COLOR PLÁSTICOS (polímeros) DUREZA ELASTICIDAD transparentes incoloros frágiles … ACTIVIDAD nº 1: Con qué materiales estaban construidos antes que hoy día suelen ser de plástico, los siguientes objetos: ENVASES: . BOLSAS: . 1 Dto. de TECNOLOGÍA 3º E.S.O. DEFINICIÓN DE PLÁSTICO Un plástico está formado por la unión de moléculas orgánicas llamadas monómeros (constituidas por átomos de carbono e hidrógeno fundamentalmente). La unión de estos monómeros forman los polímeros o moléculas gigantes. A ésta reacción es la que llamamos polimerización o formación de los plásticos. Por lo tanto podemos definir el plástico como un material orgánico formado por macromoléculas de carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, azufre… PROPIEDADES DE LOS PLÁSTICOS: En los últimos tiempos, la producción y el consumo de plásticos han experimentado un crecimiento espectacular debido a sus excelentes cualidades. Las propiedades mas generales de los plásticos son: Ligereza.: debido a su baja densidad Capacidad aislante: tanto eléctrica como térmica. Estables ante los agentes atmosféricos y químicos. Resistencia mecánica, teniendo en cuenta lo ligeros que son. Versátiles: ya que disponen de la posibilidad de podes modificar algunas de sus propiedades añadiendo aditivos (flexibles-rígidos, transparentes-opacos, diversos colores….). Facilidad de fabricación: por su facilidad para ser moldeados y adoptar todo tipo de formas Económicos: es un material muy barato, salvo excepciones CLASIFICACIÓN DE LOS PLÁSTICOS: TERMOESTABLES.- Solo se deforman por el calor y la presión cuando se fabrican. TERMOPLÁSTICOS.- Se reblandecen y deforman por medio del calor, conservando la deformación al enfriarse. Se pueden fundir y moldear varias veces. Algunos se reciclan ELÁSTÓMEROS.- Se pueden deformar a temperatura ambiente, hasta 8 veces su tamaño original, recuperando la forma inicial al cesar la fuerza que los deforma. TERMOESTABLES DENOMINACIÓN SIGLAS APLICACIONES FENOLES PF Botones de mando, asas, mangos aislantes, mecanismos eléctricos. (BAQUELITA) AMINAS Urea Formaldehído Poliéster RESINAS DE POLIESTER con fibra de vidrio RESINAS EPOXI con fibra de vidrio o carbono UF Mecanismos eléctricos, recubrimiento de tableros (formica). MF UP EP Depósitos, embarcaciones, piscinas, muebles exteriores. Material deportivo, alas de aviones, aislantes, adhesivos. 2 Dto. de TECNOLOGÍA 3º E.S.O. TERMOPLÀSTICOS SIGLAS SIMBOLO RECICLADO APLICACIONES Tereftalato PET 1 Envases de alimentos, botellas. De alta densidad PEHD 2 Contenedores, tablas de cortar alimentos. De baja densidad PELD 4 POLIETILENO DENOMINACIÓN POLIESTIRENOS CLORURO DE POLIVINILO POLIPROPILENO Puede sustituir al PVC y al PS PVC 3 5 PP Canalizaciones, aislantes, tejidos impermeables, juguetes, discos de música. Cajas, estuches, cordeles, jeringuillas, envases de alimentos. Rígidos PS 6 Vajillas, envases de alimentos Expandidos (POREXPAN) EPS 6 Embalajes y planchas aislantes. POLIAMIDAS (nailon) POLICARBONATOS (muy resistentes) METACRILATOS (Polimetacrilato de metilo) TEFLÓN (aislante y altas temperaturas) PA PC Tejidos, cuerdas, recubrimientos. 7 7 PMMA 7 PTFE 7 Discos compactos, cascos de protección, cristales de seguridad, biberones. Sustituto del vidrio Parabrisas, puertas, ventanas, cabinas de aviones, muebles, carteles luminosos. Aislante eléctrico, recubrimiento de sartenes, tuberías, utensilios. ELÁSTÓMEROS DENOMINACIÓN CAUCHO NEOPRENO (gran resistencia) POLIURETANOS SILICONAS (estables y resistentes) APLICACIONES Neumáticos, mangueras, juntas de estanqueidad, artículos de goma (guantes, juguetes, gomas de papelería) Mangueras especiales, trajes de submarinismo, rodilleras, correas. FLEXIBLES Gomaespuma, pieles sintéticas, recubrimientos RÍGIDOS Ruedas, guardabarros. Selladores, adhesivos (pistola), juntas, cierres herméticos, prótesis sanitarias, sondas, tubos de uso médico ACTIVIDAD nº 2: Clasifica los siguientes tipos de plásticos en TERMOPLÁSTICOS, TERMOESTABLES o ELASTÓMEROS Polietileno, poliuretano, policarbonato, nailon, melamina, resina epoxi, poliestireno expandido, silicona TERMOESTABLES TERMOPLÁSTICOS ELASTÓMEROS 3 Dto. de TECNOLOGÍA 3º E.S.O. ACTIVIDAD nº 3: Relaciona las siguientes piezas y productos con el tipo de material que suele usarse en su fabricación y lo escribes en el cuadro inferior. A) B) C) D) Tienda de campaña Envase de detergente Relleno de sillón Tubería de desagüe A) con 1) 2) 3) 4) B) con Gomaespuma PVC Tejido de nailon Polietileno C) con D) con EL TRABAJO DE LOS PLÁSTICOS: Láminas flexibles CORTE TALADRADO (PERFORADO) Láminas rígidas Planchas y perfiles Plásticos flexibles y semirígidos Plásticos rígidos DOBLADO Y DEFORMACIÓN Planchas y láminas (Calentamiento, termoplásticos) Tubos UNIONES Fijas Desmontables Tijeras Cuchilla (cuter, X´acto) Rallar con punta de marcar y quebrar en el borde de una mesa Sierra de diente fino Punzón, lezna o barrena Taladradora (a baja velocidad) Con filamento o resistencia eléctrica Aire caliente (colocando un muelle en el inrterior) Adhesivos específicos Tornillos y tuercas PROCESOS DE FABRICACIÓN CON PLÁSTICOS: FABRICACIÓN CON TERMOPLÁSTICOS 1ª FASE 2ª FASE Fundición de gránulos en cilindro calentado Fundición de gránulos en cilindro calentado Empuje por émbolo o tornillo giratorio Empuje por émbolo o tornillo giratorio SOPLADO Fundición de gránulos en cilindro calentado Se introduce una cantidad en el molde MOLDEO AL VACIO Calentamiento de láminas delgadas de plástico Colocación sobre un molde TIPO DE FABRICACIÓN MOLDEO POR INYECCIÓN EXTRUSIÓN 3ª FASE Inyectado en molde Pasa por cabezal o matriz de salida Se aplica aire a presión hasta que se adapta a las paredes del molde Adaptación a la forma del molde al hacer el vacío y succionar el aire PRODUCTOS QUE SE OBTIENEN Cubos Recipientes Carcasas Perfiles Tubos Planchas Botellas Recipientes Cuerpos huecos Blister Envoltorios 4 Dto. de TECNOLOGÍA 3º E.S.O. Moldeo por inyección Extrusión Soplado Moldeo al vacío FABRICACIÓN CON TERMOESTABLES TIPO DE FABRICACIÓN 1ª FASE 2ª FASE MOLDEO POR COMPRESIÓN Introducción de los gránulos en el molde Se calientan y se comprimen MOLDEO POR IMPREGNACIÓN CON RESINAS MOLDEO POR INYECCIÓN Extensión de capas delgadas de resina en el molde Inclusión de productos de refuerzo (fibra de vidrio, carbono) PRODUCTOS QUE SE OBTIENEN Clavijas Enchufes Mangos para cazos Tapones Botones Material deportivo Cascos de protección Estratificados Algunos termoestables, similar al de los termoplásticos PLÁSTICOS ESPUMADOS: Se incluye aire en el proceso de fabricación para obtener plásticos esponjosos y ligeros. Ejercicios de obtención de objetos plásticos 5 Dto. de TECNOLOGÍA 3º E.S.O. MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN ( libro de SM) Materiales en los edificios Materiales pétreos naturales Materiales pétreos artificiales: vidrio, cerámicas Conglomerantes y productos derivados Materiales metálicos Aislantes e impermeabilizantes Materiales para acabados 6