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Originariamente la palabra plástico se usó como un adjetivo para definir
un material que tenía un escaso grado de movilidad y facilidad para
adquirir cierta forma, sentido que se conserva en el término
plasticidad. Posteriormente, dentro del campo de la química orgánica, y
más especialmente en el de la química macromolecular, el término
plástico es asimilado universalmente como el material de uso diario que
todos conocemos y utilizamos habitualmente.
Los plásticos son sustancias sintéticas desarrolladas a partir de
polímeros, cuya estructura puede ser moldeada mediante calor o presión y
cuyo componente principal se basa en la química del carbono. Según su
respuesta frente al calor, pueden dividirse en termoplásticos o
termoestables, según que conserven o no sus características iniciales
tras el calentamiento.
A su vez, las estructuras poliméricas están formadas por grupos de
monómeros unidos mediante un proceso químico llamado polimerización.
Estos polímeros admiten la adición de diversos productos químicos, tales
como colorantes, etc., denominados cargas, con el fin de conseguir
materiales adecuados a cada tipo de aplicación doméstica o industrial
(plásticos técnicos).
Características generales de los polímeros más conocidos:
PVC. Policloruro de vinilo
Rango de temperatura de trabajo -15ºC/+60ºC. Resistencia, rigidez y
dureza mecánicas elevadas. Buen aislante eléctrico. Elevada resistencia
a sustancias químicas. Autoextingible. Impermeable a gases y líquidos.
Mínima absorción de agua. Resistente a la acción de hongos, bacterias,
insectos y roedores. Fácil de pegar y soldar Resistente a la intemperie
(sol, lluvia, viento y aire marino).
PA6. Poliamida 6, Nylon
Rango de temperatura de trabajo -40ºC/+90ºC. Alta resistencia mecánica.
Buena resistencia a la fatiga. Alto poder amortiguador. Buenas
propiedades de deslizamiento. Resistencia sobresaliente al desgaste.
Autoextingible.
PP. Polipropileno
Rango de temperatura de trabajo 0ºC/+100ºC. Posee una gran capacidad de
recuperación elástica. Resiste al agua hirviente, pudiendo esterilizarse
a temperaturas de 140ºC sin deformación. Resiste a las aplicaciones de
carga en un ambiente a una temperatura de 70ºC sin producir deformación.
Gran resistencia a la penetración de los microorganismos. Gran
resistencia a los detergentes comerciales a una temperatura de 80ºC.
Debido a su densidad flota en el agua.
PMMA. Metacrilato
Rango de temperatura de trabajo -90ºC/+85ºC. Gran transparencia de
alrededor del 93%. El más transparente de los plásticos. Alta
resistencia al impacto, de unas diez a veinte veces la del vidrio,
resistente a la intemperie y a los rayos ultravioleta. No hay un
envejecimiento apreciable en diez años de exposición exterior, excelente
aislante térmico y acústico, ligero en comparación con el vidrio
(aproximadamente la mitad), con una densidad de unos 1190 kg/m3 es sólo
un poco más pesado que el agua. No produce ningún gas tóxico al arder
por lo que lo podemos considerar un producto muy seguro para elementos
próximos a las personas al igual que la madera. (Normativa CE de
seguridad).
PC. Policarbonato
Resistencia a golpes extremadamente elevada, transparente, resistencia y
rigidez elevadas, elevada dureza, elevada resistencia a la deformación
térmica, elevada estabilidad dimensional (elevada resistencia a la
fluencia), buenas propiedades de aislamiento eléctrico, elevada
resistencia a la intemperie, alta resistencia a rayos de gran energía.
PET. Polietileno Tereftalato, Mylar
Alta transparencia, aunque admite cargas de colorantes, alta resistencia
al desgaste y corrosión, muy buen coeficiente de deslizamiento, buena
resistencia química y térmica, muy buena barrera a CO2, aceptable
barrera a O2 y humedad. Resistencia esfuerzos permanentes y al desgaste,
ya que presenta alta rigidez y dureza. Aprobado para su uso en productos
que deban estar en contacto con productos alimentarios. Estabilidad a la
intemperie y reciclable.
PA66. Poliamida 66
Es semicristalino y posee una mayor rigidez y estabilidad dimensional
que la Poliamida PA6, al igual que un punto de fusión más alto. Menor
absorción de agua. Elevada resistencia a la tracción, al impacto y al
desgaste. Es un material adherible, soldable y es un buen aislante
eléctrico. Buena resistencia química, muy buena resistencia al
agrietamiento y buenas propiedades de deslizamiento.
PEHD. Polietileno alta densidad
Rango de temperatura de trabajo -100ºC/+80ºC. Buena resistencia al
impacto incluso a bajas temperaturas. Bajo coeficiente de fricción.
Resistencia a la abrasión. Fisiológicamente inerte. Liviano e
irrompible. Resistente a las bajas temperaturas. Muy baja absorción de
agua. Aprobado por FDA para contacto con alimentos. Resistente a agentes
químicos corrosivos como ser ácido sulfúrico, etc.
POM. Poliacetal, Delrin
Rango de temperatura de trabajo -40ºC/+90ºC. Alta resistencia mecánica,
rigidez, y dureza. Buena resistencia a la fluencia. Alta resistencia a
los choques, también a bajas temperaturas. Muy buena estabilidad
dimensional. Buenas propiedades de deslizamiento. Gran facilidad de
mecanización. Inercia fisiológica. Excelente resistencia a la gasolina.
Excelente mecanización.
PEEK. Polieteretercetona
Rango de temperatura de trabajo -60ºC/+250ºC. Muy alta resistencia
mecánica, rigidez y dureza. Resistencia sobresaliente a la corrosión
química y a la hidrólisis. Buena resistencia a la fluencia, incluso a
temperaturas elevadas. Alto limite de fatiga. Alta tenacidad. Muy buena
resistencia al desgaste. Muy buena estabilidad dimensional. Resistencia
intrínseca a la llama. Muy bajo nivel de humo durante la combustión.
Buenas propiedades dieléctricas y de aislamiento eléctrico. Resistencia
excepcional a los rayos de alta energía. Esta aprobado por la FDA para
contacto con alimentos.
PVDF. Polivinilideno de difluorido, Kynar, Hylar
Rango de temperatura de trabajo -60ºC/+150ºC. resistencia y rigidez
elevadas, alta tenacidad (aún con temperaturas bajas), elevada
resistencia a sustancias químicas, muy baja absorción de agua,
propiedades de deslizamiento y resistencia a la abrasión buenas, auto
extinguible, alta resistencia a rayos ultravioletas.
PPS. Polisulfuro de fenileno
Al igual que el PEEK, este material presenta propiedades termoplásticas
incluso en el material compuesto final. Presenta una resistencia química
y térmica sobresaliente (+232°C continuos) y una excelente resistencia a
la baja temperatura. Además es inerte a la mayoría de los compuestos
químicos en un amplio rango de temperaturas (No se ha encontrado un
disolvente capaz de disolver al PPS a temperaturas inferiores a +200ºC).
Resistencia al moho, a los blanqueadores, el envejecimiento, la luz del
sol, y la abrasión. Baja inflamabilidad inherente, buenas propiedades
dieléctricas y de aislamiento eléctrico, muy buena estabilidad
dimensional, elevada resistencia mecánica, rigidez y dureza.
PEI. Polieterimida, Nylamid
Elevada rigidez y dureza, elevada resistencia a la deformación térmica y
a las descargas disruptivas, mínimo coeficiente de dilatación térmica,
elevada resistencia a sustancias químicas e hidrocarburos. Elevada
resistencia a la intemperie y rayos gamma, auto-extinguible, baja
emisión de humos y mínima producción de gas de combustión. Muy elevada
resistencia a la torsión. Temperatura de uso continuo en aire
-20ºC/+170ºC.
PTFE. Politetrafluoretileno
Excelente anti-adherencia, inigualable lubricación, bajo coeficiente de
fricción y una excelente resistencia química, de la casi totalidad de
agentes químicos, además es fisiológicamente inerte. Los films de fibra
de vidrio con PTFE mantienen su estabilidad dimensional y sus
características técnicas, en un campo de temperaturas de trabajo desde
-54ºC/+260ºC, pudiendo soportar hasta los +300ºC.
No contamina, se pueden limpiar, no envejece y no le afecta ni el ozono
ni los rayos UV.
En aplicaciones domésticas con utensilios de cocina (sartenes) se le
atribuye peligrosidad para la salud (riesgo de cáncer). Existen muchos
tipos de teflones, según las diversas cargas que puedan conllevar, con
múltiples prestaciones (resistencia a la electricidad estática, mecánica
técnica, etc.).
ABS
Es un termoplástico denominado plástico de ingeniería, debido a que su
elaboración y procesamiento es más complejo que los plásticos comunes.
El acrónimo deriva de los tres monómeros utilizados para producirlo:
acrilonitrilo, butadieno y estireno. Por ello se lo denomina terpolímero
(copolímero compuesto de tres bloques).
Los materiales de ABS tienen importantes propiedades en ingeniería, como
buena resistencia mecánica y al impacto combinado con facilidad para el
procesado, pero es inflamable.
La resistencia al impacto de los plásticos ABS se ve incrementada al
aumentar el porcentaje de contenido en butadieno pero disminuyen
entonces las propiedades de resistencia a la tensión y disminuye la
temperatura de deformación por calor.
El amplio rango de propiedades que exhibe el ABS es debido a las
propiedades que presentan cada uno de sus componentes:
El acrilonitrilo proporciona: Resistencia térmica, resistencia química,
resistencia a la fatiga, dureza y rigidez.
El butadieno proporciona: Ductilidad a baja temperatura, resistencia al
impacto, resistencia a la fusión.
El estireno proporciona: Facilidad de procesado (fluidez), brillo,
dureza y rigidez
Existen muchos más tipos de plásticos, pero son tantos que sería muy
laborioso enuméralos aquí.
Habida cuenta de que todos los plásticos, en su formulación, pueden
incluir diversos tipos de cargas (como hemos mencionado),las cuales
pueden hacer variar sustancialmente sus propiedades, la descripción de
las características generales de los polímeros, con o sin cargas, están
sujetas a verificación mediante pruebas de control de calidad de los
productos acabados, mediante la utilización de quipos diversos de
control de calidad: Aparatos para medir la resistencia mecánica, cámaras
de prueba de inflamabilidad y comportamiento al fuego, baños de
resistencia frente a las sustancias químicas inorgánicas y
orgánicas.etc., y cámaras climáticas de resistencia para evaluar el
envejecimiento frente a la intemperie y a las condiciones artificiales
aceleradas, tales como la resistencia a los choques térmicos,
radiaciones solares, etc.
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