UNIVERSIDAD CATLICA DE SANTA MARIA

FACULTAD DE CIENCIAS FSICAS Y FORMALES

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA INDUSTRIAL

CURSO: Prctica de ciencias e ingenieras de materiales

TEMA: Informe Identificacin de termoplsticos por pirolisis

NOMBRE: Huayta Larico, Madyleyne

DOCENTE: Ing. Daz Saravia, Jean Carlo

Grupo: 04

AREQUIPA PER

2017
 INDICE

Introduccin .................................................................................................................... 3

Objetivos Generales ....................................................................................................... 4

Objetivos Especficos ..................................................................................................... 4

Marco terico ................................................................................................................. 5

Procedimiento ................................................................................................................. 9

Toma de datos .............................................................................................................. 12

Anlisis de resultados ..................................................................................................... 13

Conclusiones................................................................................................................... 15

Recomendaciones ........................................................................................................... 15

Bibliografa .................................................................................................................... 15

Anexos .......................................................................................................................... 16
 INTRODUCCIN

La pirolisis se define como la degradacin trmica de una sustancia en ausencia de oxgeno

o con una cantidad limitada del mismo.

La palabra plstico se us originalmente como adjetivo para denotar un cierto grado de

movilidad y facilidad para adquirir cierta forma, sentido que se conserva en el trmino

plasticidad. Actualmente los plsticos (generalmente es un trmino referido a

termoplsticos) se conocen formalmente como polmeros (trmino ms genrico).

La identificacin de los plsticos nos lleva a trabajar procedimientos y conceptos

entrelazados, aunque deben de planificarse. El reconocimiento de los plsticos, su variedad

y las propiedades que los identifican es un conocimiento til, por su uso tan frecuente en

mltiples aplicaciones

La forma ms rpida de identificar el plstico con el que est fabricada una pieza es a travs

de las siglas marcadas en su interior. Tambin existe otro mtodo basado en las

caractersticas de la combustin de los plsticos, mediante el ensayo de pirlisis.

En el presente informe tiene como propsito la identificacin de plsticos mediante el

ensayo de pirlisis mediante el reconocimiento de ciertas caractersticas propias del

material. El cual ser de mucha utilidad para el desempeo profesional.

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 PRACTICA N10

IDENTIFICACIN DE TERMOPLSTICOS POR PIROLISIS

1. OBJETIVO GENERAL

Identificar el tipo de plstico (polmero) mediante el ensayo de pirlisis

2. OBJETIVOS ESPECFICOS

Observar las caractersticas propias de cada material sometida al ensayo de

pirlisis.

Analizar cada una de las propiedades de la probeta.

3. RECURSOS UTILIZADOS

3.1. Materiales.

Probetas de diferentes plsticos

Mechero

Papel PH

Pinzas

Encendedor

Tijera

3.2. Equipo de proteccin personal.

Lentes de proteccin.

Gafas de seguridad.

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4. MARCO TERICO

4.1.Ensayo de pirolisis:

La forma ms rpida de identificar el plstico con el que est fabricada una pieza es

a travs de las siglas marcadas en su interior. Tambin existe otro mtodo basado en

las caractersticas de la combustin de los plsticos: mediante el ensayo de pirolisis.

Este ensayo consiste en, poner en contacto una probeta de plstico con la llama de

un mechero el tiempo suficiente para distinguir si arde bien o es auto extinguible,

entre otros. Y determinar segn las caractersticas observadas el tipo de plstico.

4.2.Pirlisis

La pirolisis es la descomposicin qumica de un material, obtenido por medio del

calor y/o combustin.

Se debe tener en cuenta que este mtodo es muy accesible, pero no siempre es

definitorio ya que los plsticos poseen colorantes, aditivos, etc. las cuales varan la

combustin del plstico. Por otro lado solo sirve para termoplsticos y siempre que

estos no tengan cargas ni refuerzos polimricos (fibra de vidrio, talco, etc.)

4.3.Combustibilidad

Este ensayo puede identificar a muchos plsticos a groso modo, cuando son

calentados cuidadosamente y luego quemados. Debe realizarse cuidadosamente con

pequeas cantidades de material, porque si el calentamiento es demasiado rpido e

intenso probablemente no se puedan observar los cambios caractersticos que puedan

ser de nuestro inters. Si se emplean grandes cantidades pueden ocurrir explosiones

como en la nitrocelulosa o sustancias que la contengan como el celuloide que arde

violentamente y otros materiales como el PVC o hidrocarburos fluorados que se

descomponen con desprendimiento de gases irritantes.

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 4.4.Termoplsticos

Los termoplsticos son polmeros lineales, que pueden estar ramificados o no.
Puesto que no se encuentran entrecruzados son polmeros solubles en algunos
disolventes orgnicos, son capaces de fundir y son, por tanto, reciclables. Si los
comparamos con los dems tipos de plsticos, los termoplsticos se fabrican y
emplean en cantidades muy grandes y entre ellos tenemos: PE, P, PVC, PS, entre
otros.
4.5.Caractersticas de Termoplsticos

Nombre Generalidades Propiedades Aplicaciones

Polietileno Es claro, lavable y Claridad, Botellas plsticas para
Tereftalato (PET) no absorbe la fuerza/dureza, bebidas, envases muy
humedad. resistencia a la grasa transparentes, delgados,
La inmensa y al calor. verdes o cristal,
mayora de este recipientes de aderezo,
plstico termina en medicinas,
las botellas de agroqumicos, etc.
bebida, formadas
por inyeccin
soplado.

Polietileno de alta Este polmero Es resistente a las Envases para:

densidad (PE-HD) tiene mejores Bajas temperaturas, detergentes, aceites,
propiedades tiene alta resistencia a automotor, shampoo,
mecnicas que el la tensin, lcteos; bolsas para
PE-BD, ya que compresin y supermercados; envases
posee mayor traccin. para pintura, helados,
densidad. Es Impermeable e aceites; tuberas para
Presenta fcil Inerte (al contenido), gas, telefona, agua
procesamiento y baja reactividad. potable, minera,
buena resistencia No txico. lminas de drenaje y

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 al impacto y a la uso sanitario.
abrasin. No
resiste a fuertes
agentes oxidantes
como cido
ntrico, cido
sulfrico.
Adems de sus Propiedades fsicas, Empaque de comida,
Cloruro de buenas el PVC tiene una botellas de champ,
polivinilo (PVC) propiedades transparencia envases transparentes,
fsicas, el PVC excelente, alta semidelgados. Se usa en
tiene una resistencia qumica, aislamiento de cables,
transparencia resistencia a la capas, bolsas de sangre,
excelente, alta humedad, y buenas tubera mdica y
resistencia propiedades muchas ms
qumica, elctricas. Las aplicaciones.
resistencia a la aplicaciones rgidas,
humedad, y buenas se concentran en
propiedades tuberas, alfombras,
elctricas. Las ventanas, botellas y el
aplicaciones empaque rgido de
rgidas, se lquidos.
concentran en
tuberas,
alfombras,
ventanas, botellas
y el empaque
rgido de lquidos.

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Polietileno de Es utilizado en Fcil de procesar, Bolsas para pan, para
Baja Densidad pelculas flexibles resistente a la alimentos congelados y
(LDPE) y relativamente humedad, flexible, para dulces, entre otros
trasparentes. Tiene fcil de sellar y bajo tipos de bolsas y tapas,
un bajo punto de costo. tambin se usa para
fusin. tubera y otros.
Tpicamente
el LHPE es usado
en la manufactura
de pelculas
flexibles, tales
como bolsas
plsticas y
publicitarias,
tambin es usado
en la manufactura
de tapas flexibles,
y adems en
alambres y cables
por sus buenas
propiedades de
aislamiento
elctrico.
Polipropileno (PP) Es el polmero Tiene menos Moldeo por inyeccin:
termoplstico, densidad que el PE- juguetes, parachoques
parcialmente BD. Su temperatura de automviles, etc.
cristalino. de reblandecimiento Moldeo por soplado:
Utilizado en una es ms alta, y es ms recipientes huecos
amplia variedad de resistente a altas y a (botellas) Produccin de
aplicaciones que bajas temperaturas. fibras, tanto tejidas
incluyen empaques (tapetes) como no

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 para alimentos, tejidas.
tejidos, equipo de
laboratorio,
componentes
automotrices y
pelculas
transparentes.
Tiene gran
resistencia contra
diversos solventes
qumicos, as
como contra
lcalis y cidos.
Poliestireno (PS) El PS es un Versatilidad, fcil Proteccin en:
plstico muy procesamiento, empaquetamientos,
verstil que puede claridad, aislamiento contenedores, tapas,
ser rgido o y bajo costo. botellas, bandejas y
formado. vasos. Cajas de
Generalmente es videocasetes, de
claro, duro y compact disc, vasos
quebradizo. Es rgidos, contenedores de
muy poco comidas rpidas.
resistente al vapor
de agua, oxgeno y
tiene relativamente
bajo punto de
fusin.
Hay dos versiones
el expansible o
espumado (unicel)
y el de cristal.

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Otras resinas El uso de este Depende de la resina Botellas de agua
como ABS, PC, cdigo indica que o combinacin de reutilizables, algunas
etc. el empaque en resinas. botellas de jugos y salsa
cuestin est de tomate.
hecho de una
resina diferente a
las seis listadas o
de ms de una de
dichas resinas y
que es usado en
una combinacin
de varias capas.

4.6.Caractersticas e identificacin de termoplsticos por pirolisis:

1. Termoplsticos que siguen ardiendo al retirar la llama de la varilla:

"PE" (Polietileno):
Es translucido (slo es transparente en films muy finos para envolver
alimentos), con tacto ceroso.
Se emplea mucho en envases para lquidos, tiene malas propiedades
mecnicas.
Arde sin humo con zona de combustin transparente.
Llama de combustin azulada o blanco-azulada.
Arde como una vela, con un lento goteo incandescente.
Queda un residuo muy redondeado y abultado (como la cabeza de una
cerilla).
Huele a cera el humo, cuando se apaga.

"PP" (Polipropileno):
Es translucido (puede ser transparente en bolsas de productos alimenticios,
muy brillantes y crujientes).

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 Tiene buenas propiedades mecnicas y se le emplea en tapones roscados de
recipientes de plstico PE.
Arde sin humo, con llama azulada o blanco azulada.
Cae un gran goteo incandescente, incluso caen hilos gruesos de material
ardiendo.
Hace hilos blandos al estirar lo fundido.
Huele a cera y aceite quemado.
Queda un residuo redondeado en la varilla.

"PS" (Poliestireno)
Es duro y quebradizo (zona de ruptura blanquecina) sin flexin previa, como
el vidrio, con zona de ruptura blanquecina.
Slo es flexible en espesores reducidos (cubiertas de blisters de embalajes).
Puede ser transparente, con gran brillo superficial.
Arde bien con llama amarilla que crepita.
Arde con humo negro denso, sin holln.
Huele a azcar quemado al arder.
El residuo de la varilla queda cristalizado y con burbujas, como espuma.
Hace hilos al estirar lo fundido, que quedan duros y quebradizos (como de
cristal) al enfriarse.

"PA" (Poliamida) (o nylon)

Nunca es translucida ni transparente.
Soporta bien los hidrocarburos y se emplea en piezas del motor (radiadores,
filtros de aire, colectores de admisin,...)
Arde mal y sin humo. La llama crepita.
Arde con un goteo lento humeante.
Huele a pelo quemado al apagarlo.
El residuo de la varilla es ovalado, pequeo y liso.

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2. Termoplsticos que arden ms o menos, pero que se apagan al retirar la
llama de la varilla:
"PC" (Policarbonato)
Es duro, aunque con cierta elasticidad.
Puede ser transparente, con buenas propiedades mecnicas (se emplea en
viseras de cascos).
Es sensible a los disolventes y la gasolina.
Arde con llama amarilla y oscura, con holln.
El residuo en la varilla queda caramelizado. El residuo desprendido es
carbonizado y cristalino (ms duro y frgil que la varilla inicial).
Arde con mucho humo negro.
Hace un olor agridulce, a fenol.

"PVC" (Cloruro de polivinilo)

Puede ser duro y flexible (ste ltimo pierde elasticidad con el paso del
tiempo).
Arde con una llama caracterstica verde o con halo (parte exterior de la llama)
verde, que chisporrotea.
Tiene un olor caracterstico muy irritante (como una patada en la nariz),
debido al cloro.
Arde con muy poco humo.
El residuo se descuelga en hilos y la varilla queda acabada en punta.

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5. PROCEDIMIENTO
5.1. Procedimiento terico
1. Lee atentamente los fenmenos que debes observar, teniendo en cuenta
cuando los debes observar.
a. La cantidad y color del humo que produce, la observacin se realizar
mientras el plstico arda. El color puede variar desde blancuzco hasta negro
y la cantidad de humo desde casi inapreciable hasta una gran cantidad. b.
Color de la llama, vara entre azulado, amarillo-anaranjado y verdoso.
b. Combustibilidad se observa si la llama se extingue cuando se retira el
mechero, si arde con dificultad, si chisporrotea o es una llama intensa.
c. Tipo de fusin, se debe observar si el plstico se funde fcilmente y gotea, si
se descompone, si toma consistencia de goma o si se carboniza. (Se debe
mantener la llama durante 8 10 segundos).
d. PH de los gases, Se humedece el papel pH en agua destilada y se expone al
humo justo despus de apagar la llama. Despus se comparan los colores
resultantes.
e. Olor de la combustin Este es un ensayo muy subjetivo pero intentaremos
clasificar el olor en: picante e irritante, a cuerno quemado, a vela, a gas
natural.
2. Sujeta una probeta por un extremo y expn el otro a la llama durante unos
segundos.
3. Anota los resultados en la tabla 1.
4. Compara los datos obtenidos con los proporcionados en la tabla 2 y llega a
una conclusin acerca del plstico en cuestin.

PRECAUCIONES
El humo de la combustin puede resultar txico, por lo que la habitacin
debe estar bien aireada y el humo no se puede oler directamente sino
airendolo antes de que llegue a la nariz.
La probeta no se debe apagar soplando ni agitarla, introdcela en un
recipiente con agua.

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5.2. Procedimiento terico
1. Ordenar el material que para poder trabajar de manera ms ordena segn el

nmero que aparece en cada frasco.

2. Sujeta una probeta por un extremo y colocar en contacto con la llama del

mechero y observar durante unos segundos.

Primer ensayo

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Comentario: En esta prueba el humo era bastante blancuzco y el
contorno de la llama era verde adems que el olor era intenso asfixiante.

Comentario: En esta prueba no hubo humo y el color de la llama era

amarillo centro azul adems que el olor era intenso a vela recin
apagada.

Comentario: En esta prueba el humo era negro con holln y el color de la

llama era amarilla adems que el olor era a gas natural.

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Comentario: En esta prueba hubo humo negro con holln y el color de la
llama era amarillo anaranjado adems que el olor era dulce.

Comentario: En esta prueba hubo humo blanco y el color de la llama era

amarillo centro azul adems que el olor era a vela recin apagada.

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Comentario: En esta prueba hubo humo blanco y el color de la llama era
amarillo centro azul adems que el olor era a vela recin apagada.

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 Comentario: En esta prueba hubo humo blanco y el color de la llama era
azulada adems que el olor era a pelo quemado.

3. Se procede a determinar el PH de los gases, para ello se humedece el papel

pH en agua destilada y se expone al humo justo despus de apagar la llama.

Despus se comparan los colores resultantes.

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Comentario: Los resultados dieron que uno es cido y el otro base, segn la
tabla del PH

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5. TOMA DE DATOS Y ANLISIS DE DATOS

6. COCLUSIONES
Se logr determinar el tipo de plstico segn sus diferentes propiedades
Observamos el comportamiento de diferentes plsticos frente a la combustin,
presentan diferentes tipos de comportamiento debido a las diferentes propiedades
fsicas que cada uno de los polmeros presentan.

7. RECOMENDACIONES
Evitar el contacto con el polmero recin quemado puede causar daos, es
preferible esperas a que este se enfri si se desea tocar con las manos.
Es importante observar cuidadosamente las caractersticas de las diferentes
probetas al estar en contacto con el fuego para poder as determinar el tipo de
plstico.

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8. BIBLIOGRAFA
Diezmar Falk, Hans-Klaus Gorkel; Franz Lernet,Bernd Schlossorsch
Metalotecnia Fundamental, Editorial Revert S.A, 1986.
SENATI ZONAL AREQUIPA - PUNO, Capacitacin Practica para
Ingenieros. Arequipa, UCSM, 2001.
http://www.tq.edu.ar/grp0128/index.htm
http://www.metallurgy.nist.gov/reports/recommendedpractice/SP960-5.pdf
http://www.omega.ilce.edu.mx

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