Trabajo

practico Nº 1

Educación Tecnológica y su Didáctica

Tema: El plástico
Profesor: Analía Ebertz
Carrera: P.E.P – Jóvenes y Adultos.- 2º “A”
Integrantes: Gómez Yoana, Ortiz Daniela,
Ruiz Facundo
Año: 2017
HISTORIA

El invento del primer plástico se origina como resultado de un concurso realizado en 1860,

cuando el fabricante estadounidense de bolas de billar Phelan and Collarder ofreció una

recompensa de 10 000 dólares a quien consiguiera un sustituto del marfil natural, destinado a

la fabricación de bolas de billar. Una de las personas que compitieron fue el inventor

norteamericano John Wesley Hyatt, quien desarrolló el celuloide disolviendo celulosa (material

de origen natural) en una solución de alcanfor y etanol. Si bien Hyatt no ganó el premio,

consiguió un producto muy comercial que sería vital para el posterior desarrollo de la industria

cinematográfica de finales del siglo XIX.

En 1909, el químico norteamericano de origen belga Leo Hendrik Baekeland sintetizó un

polímero de gran interés comercial a partir de moléculas de fenol y formaldehído. Se le bautizó

con el nombre de baquelita y fue el primer plástico totalmente sintético de la historia. Esta

fue la primera de una serie de resinas sintéticas que revolucionaron la tecnología moderna

iniciando la «era del plástico». A lo largo del siglo XX el uso del plástico se hizo popular y llegó

a sustituir a otros materiales, tanto en el ámbito doméstico, como industrial y comercial.

En 1919 se produjo un acontecimiento que marcaría la pauta en el desarrollo de los materiales

plásticos. El químico alemán Hermann Staudinger aventuró que estos se componían en realidad

de moléculas gigantes o macromoléculas. Los esfuerzos realizados para probar estas

afirmaciones iniciaron numerosas investigaciones científicas que produjeron enormes avances

en esta rama de la química.

PROPIEDADES Y CARACTERÍSTICAS

Los plásticos son sustancias químicas sintéticas, denominadas polímeros, de

estructura macromolecular que puede ser moldeada mediante calor o presión y cuyo

componente principal es el carbono. 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,
por ejemplo: color, poco peso, tacto agradable y resistencia a la degradación ambiental y

biológica.

De hecho, "plástico" se refiere a un estado del material, pero no al material en sí: los polímeros

sintéticos habitualmente llamados plásticos, son en realidad materiales sintéticos que pueden

alcanzar el estado plástico, esto es cuando el material se encuentra viscoso o fluido y no tiene

propiedades de resistencia a esfuerzos mecánicos. Este estado se alcanza cuando el material

en estado sólido se transforma al estado plástico, generalmente por calentamiento, en el que

es ideal para los diferentes procesos productivos ya que es cuando el material puede ser

manipulado de distintas formas. De modo que la palabra "plástico" es una forma de referirse a

materiales sintéticos capaces de entrar en un estado plástico, pero "plástico" no es

necesariamente el grupo de materiales a los que cotidianamente hace referencia esta palabra.

Las propiedades y características de la mayoría de los plásticos (aunque no siempre se cumplen

en determinados plásticos especiales) son estas:

 fáciles de trabajar y moldear,

 tienen un bajo coste de producción,

 poseen baja densidad,

 suelen ser impermeables,

 buenos aislantes eléctricos,

 aceptables aislantes acústicos,

 buenos aislantes térmicos, aunque la mayoría no resisten temperaturas muy elevadas,

 resistentes a la corrosión y a muchos factores químicos;

 algunos no son biodegradables ni fáciles de reciclar y, si se queman, son

muy contaminantes.

CLASIFICACIÓN DE LOS PLÁSTICOS

Según el monómero base

En esta clasificación se considera el origen del monómero del cual parte la producción del

polímero.
 Naturales: Son los polímeros cuyos monómeros son derivados de productos de origen

natural con ciertas características como, por ejemplo, la celulosa, la caseína y el caucho.

Dentro de dos de estos ejemplos existen otros plásticos de los cuales provienen:

 Los derivados de la celulosa son: el celuloide, el celofán y el cellón.

 Los derivados del caucho son: la goma y la ebonita.

 Sintéticos: Son aquellos que tienen origen en productos elaborados por el hombre,

principalmente derivados del petróleo como lo son las bolsas de polietileno

Según su comportamiento frente al calor

Termoplásticos: Un termoplástico es un plástico que, siendo plástico o deformable a

temperatura ambiente, se convierte en líquido cuando se calienta y se endurece en un estado

vítreo cuando se enfría suficiente. La mayor parte de los termoplásticos son polímeros de alto

peso molecular, los cuales poseen cadenas asociadas por medio de débiles fuerzas de Van der

Waals (polietileno), fuertes interacciones dipolo-dipolo y enlace de hidrógeno, o incluso anillos

aromáticos apilados (polietileno). Los polímeros termoplásticos difieren de los polímeros

termoestables en que, después de ser calentados y moldeados, pueden ser recalentados y

formar otros objetos, ya que en el caso de los termoestables o termoduros, su forma después

de enfriarse no cambia.

Sus propiedades físicas cambian gradualmente si se funden y se moldean varias veces.

Los principales termoplásticos son:

 Resinas celulósicas: obtenidas a partir de la celulosa, el material constituyente de la parte

leñosa de las plantas. Pertenece a este grupo el rayón.

 Polietilenos y derivados: Emplean como materia prima el etileno obtenido del craqueo del

petróleo que, tratado posteriormente, permite obtener diferentes monómeros

como acetato de vinilo, alcohol vinílico, cloruro de vinilo, etc. Pertenecen a este grupo

el PVC, el poliestireno, el metacrilato, etc.

 Derivados de las proteínas: Pertenecen a este grupo el nailon y el perlón, obtenidos a

comercialmente pliofilmes, clorhidratos de caucho obtenidos adicionando ácido

clorhídrico a los polímeros de caucho.

Termoestables

Los plásticos termoestables son materiales que, una vez que han sufrido el proceso de

calentamiento-fusión y formación-solidificación, se convierten en materiales rígidos que no

vuelven a fundirse. Generalmente para su obtención se parte de un aldehído.

 Polímeros del fenol: Son plásticos duros, insolubles e infusibles pero, si durante su

fabricación se emplea un exceso de fenol, se obtienen termoplásticos.

 Resinas epoxi.

 Resinas melamínicas.

 Baquelita.

 Aminoplásticos: Polímeros de urea y derivados. Pertenece a este grupo la melamina.

 Poliésteres: Resinas procedentes de la esterificación de polialcoholes que suelen emplearse

en barnices. Si contienen ácido en exceso, se obtienen termoplásticos.

Codificación de plásticos

Existe una gran variedad de plásticos y para clasificarlos, se usa un sistema de codificación

que se muestra en la Tabla 1. Los productos llevan una marca que consiste en el símbolo

internacional de reciclado con el código correspondiente en medio según el material específico.

El objetivo principal de este código es la identificación del tipo de polímero del que esta

hecho el plástico para su correcto reciclaje.

El número presente en el código, está designado arbitrariamente para la identificación del

polímero del que esta hecho el plástico y no tiene nada que ver con la dificultad de reciclaje ni

dureza del plástico en cuestión.

 Aplicaciones en el sector industrial: piezas de motores, aparatos eléctricos y electrónicos,

carrocerías, aislantes eléctricos, etc.

 En construcción: tuberías, impermeabilizantes, espumas aislantes de poliestireno, etc.

 Industrias de consumo y otras: envoltorios, juguetes, envoltorios de juguetes, maletas,

artículos deportivos, fibras textiles, muebles, bolsas de basura, etc.

Plásticos biodegradables

A fines del siglo XX el precio del petróleo disminuyó y de la misma manera decayó el interés

por los plásticos biodegradables. En los últimos años esta tendencia se ha revertido; además de

producirse un aumento en el precio del petróleo, se ha tomado mayor conciencia de que las

reservas petroleras se están agotando de manera alarmante. Dentro de este contexto, se

observa un marcado incremento en el interés científico e industrial en la investigación para la

producción de plásticos biodegradables o EDPs ( environmentally degradable polymers and

plastics). La fabricación de plásticos biodegradables a partir de materiales naturales, es uno

varios servicios. Ante esta perspectiva, las investigaciones que involucran a los plásticos

obtenidos de otras fuentes han tomado un nuevo impulso y los polihidroxialcanoatos aparecen

como una alternativa altamente prometedora.

La sustitución de los plásticos actuales por plásticos biodegradables es una vía por la cual el

efecto contaminante de aquellos, se vería disminuido en el medio ambiente. Los desechos de

plásticos biodegradables pueden ser tratados como desechos orgánicos y eliminarlos en los

depósitos sanitarios, donde su degradación se realice en exiguos períodos de tiempo.

Los polímeros biodegradables se pueden clasificar de la siguiente manera:

 Polímeros extraídos o removidos directamente de la biomasa: polisacáridos como almidón y

celulosa. Proteínas como caseína, queratina, y colágeno.

 Polímeros producidos por síntesis química clásica utilizando monómeros biológicos de

fuentes renovables.

 Polímeros producidos por microorganismos, bacterias productoras nativas o modificadas

genéticamente.

Dentro de la última categoría se hallan los plásticos biodegradables producidos por bacterias,

en este grupo encontramos a los PHAs y al ácido poliláctico (PLA). Los PHAs debido a su origen

de fuentes renovables y por el hecho de ser biodegradables, se denominan “polímeros

doblemente verdes”. El PLA, monómero natural producido por vías fermentativas a partir de

elementos ricos en azúcares, celuloso y almidón, es polimerizado por el hombre.

Los bioplásticos presentan propiedades fisicoquímicas y termoplásticas iguales a las de los

polímeros fabricados a partir del petróleo, pero una vez depositados en condiciones

favorables, se biodegradan.

Problemas medioambientales

La sopa de plástico, situada en el giro oceánico del Pacífico norte, es el mayor vertedero de

materiales plásticos del mundo. Se estima que tiene un tamaño de 1 400 000 km².

Actualmente estos plásticos son muy utilizados como envases o envolturas de sustancias o

artículos alimenticios que al desecharse sin control, tras su utilización, han originado
gigantescos basureros marinos, como la llamada «sopa de plástico», el mayor vertedero del

mundo.

De este modo, surge el problema asociado a la contaminación ambiental, muchas veces producto

del desecho de los plásticos de alta y baja densidad. Las características moleculares (tipos de

polímeros) del plástico contribuyen a que presenten una gran resistencia a la degradación

ambiental y con mayor razón a la biodegradación. La radiación UV del sol es la única forma de

degradación natural que hace sentir sus efectos en el plástico a mediano plazo, destruyendo

los enlaces poliméricos y tornándolo frágil y quebradizo.

Como es evidente el desecho acumulativo de estos plásticos al ambiente trae graves

consecuencias a las comunidades como lo son las enfermedades entre las cuales se encuentra el

dengue; producida por el acumulamiento de basura y estancamiento de aguas negras sirviendo

estos como criaderos de la zancuda pata blanco. Entre otras de las consecuencias importantes

se pueden mencionar son las obstrucciones de las tuberías de aguas negras. Aunado a ello el

desecho de estos materiales plásticos al ambiente provoca la disminución del embellecimiento

de algunas áreas, establecimientos, municipios, ciudades y estados.

Los plásticos arrojados al mar que presentan flotabilidad son un gran problema en las zonas de

calmas ecuatoriales, ya que se van reuniendo en esos sectores acumulándose en grandes

cantidades.

En Chile, durante una grave sequía producida en 1967 en la IV región de La Serena, una gran

cantidad ganado caprino de las estancias rurales aledañas a la Ruta Panamericana se alimentó

en los restos plásticos (bolsas de polietileno) que se desechaban a las orillas por los usuarios,

provocando la muerte en masa al cabo de unas pocas horas después de la ingesta.

Restos de un albatros muerto a causa de la ingesta de restos plásticos.

Muchas de las ventajas de los productos plásticos se convierten en una desventaja en el

momento que desechamos ya sea el envase porque es descartable o bien cuando tiramos

objetos de plástico porque se han roto.

Si bien los plásticos podrían ser reutilizados o reciclados en su gran mayoría, lo cierto es que

hoy estos desechos son un problema de difícil solución, fundamentalmente en las grandes
ciudades. Es realmente una tarea costosa y compleja para los municipios encargados de la

recolección y disposición final de los residuos ya que a la cantidad de envases se le debe sumar

el volumen que representan.

Por sus características los plásticos generan problemas en la recolección, traslado y

disposición final. Algunos datos nos alertan sobre esto. Por ejemplo, un camión con una

capacidad para transportar 12 toneladas de desechos comunes, transportará apenas cinco o

seis toneladas de plásticos compactados, y apenas dos de plástico sin compactar.

Dentro del total de plásticos descartables que hoy van a la basura se destaca en los últimos

años el aumento sostenido de los envases de PET, proveniente fundamentalmente de botellas

descartables de aguas de mesa, aceites y bebidas alcohólicas y no alcohólicas. Las empresas

vienen sustituyendo los envases de vidrio por los de plástico retornables en un comienzo, y no

retornables posteriormente. Esta decisión implica un permanente cambio en la composición de

la basura. En Uruguay este proceso se ha acelerado desde mediados de 1996, agravándose

durante 1997 cuando además, muchos envases retornables de vidrio se transformaron en vidrio

descartable.

De esta manera, resulta claro que el abandono de estos materiales al medio ambiente

representa un grave problema ambiental.

Por consiguiente existe la inquietud de elaborar un equipo con la capacidad de recuperar dichos

plásticos que han sido desechados por la sociedad, los cuales son considerados no reutilizables.

De este modo surge como propósito diseñar un equipo que utilice energía térmica por inducción

fundiendo el polietileno de baja densidad que se encuentren depositados en el mismo, una vez

fundidos, aglomerados y en estado líquido pasan a ser vertidos a un molde para elaborar otros

productos que serán utilizados en otras aplicaciones.

Un material candidato a sustituir al petróleo es el cáñamo, utilizable para todos los usos

petroquímicos, pero que además es 100 % biodegradable y altamente reciclable.