NOCIONES BÁSICAS DE LOS PLÁSTICOS

En la vida moderna el plástico ha constituido un fenómeno de indudable trascendencia. Hoy en día el hombre vive rodeado de objetos plásticos que en siglos anteriores no eran necesarios para la vida cotidiana. Los plásticos se han fabricado para satisfacer las demandas de una gran variedad de usos, dando lugar a una vasta industria donde la civilización debería llamarse la civilización del plástico, debido al papel determinante que ha desempeñado este material en su desarrollo, en el mejoramiento de las condiciones de la vida del hombre y el acelerado crecimiento de la ciencia y la tecnología.

En general, las personas tienen muy poco conocimiento sobre lo que es un plástico, cómo se obtiene, cuáles son los tipos de plástico y sus aplicaciones, y cuáles son los procesos de transformación del mismo. Estas informaciones son importantes para quienes trabajan en la comercialización de plásticos, e industrias de producción o trasformación del plástico, o apenas curiosos por el asunto. De tal forma surge como necesidad en este proyecto mostrar a una parte importante de la población las graves consecuencias del mal uso del plástico que va desde la manera de obtención, hasta los procesos que se utilizan para reciclarlos.

El término plástico, se aplica a diversas sustancias y materiales que no tienen un punto fijo de ebullición, y tienen durante un intervalo de temperatura propiedades plásticas (elasticidad y flexibilidad) que permiten moldearlas y adaptarlos a casi cualquier forma y aplicación.

ETIMOLOGÍA

La palabra plástico proviene del griego plastikos, que se significa moldeable. Los polímeros, las moléculas básicas de los plásticos, se hallan presentes en estado natural en algunas sustancias vegetales y animales como el caucho, la madera y el cuero. Plástico también hace referencia a un estado de la materia en la cual esta se vuelve dúctil o maleable.

Sin embargo, en la actualidad, se suele considerar solamente plásticos a los derivados sintéticos. Obtenidos mediante fenómenos de polimerización o multiplicación seminatural de los átomos de carbono en las largas cadenas moleculares de compuestos orgánicos derivados del petróleo y otras sustancias naturales.

ORIGEN

El primer plástico se creó como resultado de un concurso realizado en 1860, cuando el fabricante estadounidense de bolas de billar Phelan and Collander ofreció una recompensa de 10.000 dólares a quien consiguiera un buen sustituto del marfil natural, para fabricar las bolas de billar. Una de las personas que compitieron fue el inventor norteamericano Wesley Hyatt, quien desarrolló un método de procesamiento a presión de la piroxilina, descubriendo y patentando el celuloide.

En 1909 el químico norteamericano de origen belga Leo Hendrik Baekeland (1863-1944) sintetizó un polímero de interés comercial, a partir de moléculas de fenol y formaldehído. Este producto podía moldearse a medida que se formaba y resultaba duro al solidificar. No conducía la electricidad, era resistente al agua y los disolventes, pero fácilmente mecanizable. Al plástico así obtenido se llamó bakelita, y fue el primer plástico totalmente sintético.

DESARROLLO

Los incipientes resultados de los primeros plásticos, motivaron a los químicos a investigar y desarrollar nuevos plásticos. En los años 30 se consiguió fabricar el polietileno (PE), el poliestireno (PS), el poliestireno expandido (EPS) y el nylon.

Durante la Segunda Guerra Mundial, la escasez de materias primas, provoco una gran investigación, desarrollo y utilización de los materiales plásticos.

En los años 50 años se consiguió el polipropileno (PP). Luego les siguió el PVC, el teflón (PTFE), el policarbonato,…

En la actualidad, se ha desarrollado enormemente el uso del tereftalato de polietileno (PET), muy utilizado para la fabricación de botellas y frascos, desplazando al vidrio y al PVC del mercado de los envases.

 

PROPIEDADES Y CARACTERÍSTICAS

Los plásticos se caracterizan por:

• Una relación resistencia/densidad alta.
• Muy buenas características frente el aislamiento térmico y eléctrico.
• Buena resistencia a los ácidos, álcalis y disolventes.

Los plásticos están formados por enormes moléculas llamadas polímeros y pueden ser lineales, ramificadas o entrecruzadas, dependiendo del tipo de plástico. Las moléculas lineales y ramificadas son termoplásticas (se ablandan con el calor), mientras que las entrecruzadas son termoendurecibles (se endurecen con el calor).

Pero ¿qué son los polímeros?

La materia está formada por moléculas que pueden ser de tamaño normal o moléculas gigantes llamadas polímeros.

Los polímeros se producen por la unión de cientos de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros que forman enormes cadenas de las formas más diferentes, siendo su componente principal el carbono. Algunas parecen fideos, otras tienen ramificaciones, otras, globos, etc. Algunas se asemejan a las escaleras de mano y otras son como redes tridimensionales. Puede ser moldeados mediante calor o presión.

Estos polímeros son grandes agrupaciones de monómeros unidos mediante un proceso químico llamado polimerización.

La mayor parte de los polímeros que usamos en nuestra vida diaria son materiales sintéticos con propiedades y aplicaciones variadas.

Lo que distingue a los polímeros de los materiales constituidos por moléculas de tamaño normal son sus propiedades mecánicas. En general, los polímeros tienen una muy buena resistencia mecánica debido a que las grandes cadenas poliméricas se atraen. Las fuerzas de atracción intermoleculares dependen de la composición química del polímero y pueden ser de varias clases.

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.

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 costo 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.
• Agunos no son biodegradables ni fáciles de reciclar, y si se queman, son muy contaminantes.

CLASIFICACIÓN DE LOS PLÁSTICOS

SEGÚN EL MONÓMERO BASE

• Naturales. Son aquellos que tienen su origen en productos naturales (celulosa, casina, caucho, goma, …)
• Sintéticos. Son aquellos que tienen su origen en productos elaborados por el hombre, principalmente del petróleo.

SEGÚN SU COMPORTAMIENTO FRENTE AL CALOR

• Termoplásticos.  Son aquellos que a ciertas temperaturas están en estado plástico o deformable o incluso líquido, y cuando desciende la temperatura se endurecen (polietileno, poliestireno, …)
• Termoestables. Son aquellos que una vez que han sufrido su fase plástica (por calentamiento), se convierten en materiales rígidos y no vuelven a ser plásticos. (Resina epoxi, melamina, baquelita, poliéster,…)

SEGÚN LA REACCIÓN DE SÍNTESIS

• Polímeros de adicción.
• Polímeros de Condensación.
• Polímeros formados por etapas.

SEGÚN SU ESTRUCTURA MOLECULAR

• Amorfos.
• Semicristalinos.
• Cristalizables.
• Comodities.
• De ingeniería.

ELASTÓMEROS O CAUCHOS

• Son aquellos que tienen gran elasticidad, recuperando su forma original una vez que se deja de aplicar la fuerza que los deforma. (caucho, neopreno, …)

CODIFICACIÓN DE PLÁSTICOS

Los plásticos se clasifican según un código internacional, cuyo objetivo principal es identificar el polímero del que está hecho para su correcto reciclaje.

TIPO DE PLÁSTICO	Polietileno Tereftalato	Polietileno de alta densidad	Policloruro de Vinilo	Polietileno de baja densidad	Polipropileno	Poliestireno	Otros
ACRÓNIMO	PET	PEAD/ PEHD	PVC	PEBD/ PELD	PP	PS	Otros
CÓDIGO	1	2	3	4	5	6	7

 

RECICLADO

Los desechos plásticos, por lo general, no son susceptibles de asimilarlos por la naturaleza, pues tardan aproximadamente 180 años en degradarse.

Frente a esto, el reciclado de estos materiales consiste principiante en: recolectarlos, limpiarlos, seleccionarlos, fundirlos y usarlos como materia prima adicional, alternativa o sustitutiva para nuevos productos.

A pesar de esto, algunos plásticos no pueden ser recuperables, como el poliestireno cristal y la bakelita.

 

 

EL FUTRO DE LOS PLÁSTICOS

El futuro de los plásticos pasa por conseguir que estos sean biodegradables y su fabricación sea a partir de materias primas naturales. De esta manera, el efecto contaminante que esto tiene, se vería minimizado al poder ser tratados como desechos orgánicos, consiguiendo que su degradación se lleve a cabo en muy poco tiempo. En este sentido ya se ha conseguido el Ácido Poliláctico (PLA) proveniente del almidón, que es un hidrato de carbono (polímero natural) proveniente de la fotosíntesis de las plantas.