poli meros

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POLIMEROS Propiedades físicas de los polímeros Las propiedades físico-químicas más importantes de los polímeros son la cristalinidad, el comportamiento térmico, el comportamiento mecánico y la resistencia a la degradación química en general. Cuando los polímeros tienen diferentes sustituyentes R en la cadena C-C polimérica la disposición de estos grupos radicalarios origina diferentes configuraciones. La configuración isotáctica es aquella en la que todos los radicales R se encuentran a un lado de la cadena. Si los radicales se encuentran ordenados pero alternados original la configuración sindiotáctica. Por último, si los radicales se disponen en forma aleatoria, se denomina configuración atáctica. Esta configuración depende del método de síntesis y tiene una gran implicación en las propiedades mecánicas. Por ejemplo, el cis-poliisopreno (caucho natural) es un elastómero mientras que el trans- poliisopreno (gutapercha) tiene propiedades muy diferentes y no es un elastómero. Cristalinidad y comportamiento térmico: El concepto de cristalinidad de un polímero no es similar al que se utiliza en materiales metálicos o cerámicos. Estos compuestos son muy cristalinos y presentan un gran orden a larga distancia.Estos compuestos son muy cristalinos y presentan un gran orden a larga distancia. Este no suele ser el caso de la mayoría de los materiales poliméricos donde el orden principal es en el empaquetamiento entre cadenas poliméricas. Resumiendo, los polímeros en estado fundido son obviamente amorfos (sin orden) y cuando solidifican pueden dar un sólido no cristalino (vítreo) o cristalino (cadenas parcialmente ordenadas, “buen empaquetamiento”). Cuando éstos solidifican para dar un sólido no cristalino se produce un paulatino decrecimiento de su volumen específico (volumen por unidad de masa) a medida que la temperatura se reduce

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POLIMEROSPropiedades fsicas de los polmerosLas propiedades fsico-qumicas ms importantes de los polmeros son la cristalinidad, el comportamiento trmico, el comportamiento mecnico y la resistencia a la degradacin qumica en general. Cuando los polmeros tienen diferentes sustituyentes R en la cadena C-C polimrica la disposicin de estos grupos radicalarios origina diferentes configuraciones. La configuracin isotctica es aquella en la que todos los radicales R se encuentran a un lado de la cadena. Si los radicales se encuentran ordenados pero alternados original la configuracin sindiotctica. Por ltimo, si los radicales se disponen en forma aleatoria, se denomina configuracin atctica. Esta configuracin depende del mtodo de sntesis y tiene una gran implicacin en las propiedades mecnicas. Por ejemplo, el cis-poliisopreno (caucho natural) es un elastmero mientras que el trans- poliisopreno (gutapercha) tiene propiedades muy diferentes y no es un elastmero.

Cristalinidad y comportamiento trmico: El concepto de cristalinidad de un polmero no es similar al que se utiliza en materiales metlicos o cermicos. Estos compuestos son muy cristalinos y presentan un gran orden a larga distancia.Estos compuestos son muy cristalinos y presentan un gran orden a larga distancia. Este no suele ser el caso de la mayora de los materiales polimricos donde el orden principal es en el empaquetamiento entre cadenas polimricas. Resumiendo, los polmeros en estado fundido son obviamente amorfos (sin orden) y cuando solidifican pueden dar un slido no cristalino (vtreo) o cristalino (cadenas parcialmente ordenadas, buen empaquetamiento). Cuando stos solidifican para dar un slido no cristalino se produce un paulatino decrecimiento de su volumen especfico (volumen por unidad de masa) a medida que la temperatura se reduce

IMPACTO AMBIENTAL: CATEGORAS DE PLSTICOS Permanente: Para productos sin posible reutilizacin. Aplicacin en la medicina y campos afines; para productos en contacto con zonas orgnicas, tales como: elementos de implantes de cadera, carcasa de 2 marcapasos, venas artificiales, bolsas de almacenamiento de sangre. Las caractersticas del material, as como su durabilidad son de importancia vital. Ejemplo: nylon 66. Reutilizables: Productos que pueden ser utilizados continuamente sin variacin, como por ejemplo cubos de plstico. Herramientas e instrumentos complejos que puedan ser reparados o modificados enteramente para reventa. Engloban a un gran nmero de objetos. Para este fin son preferibles tanto ecolgica como estticamente materiales como: Madera, hojalata, vidrio, cermicos. Reciclables: Termoplsticos y elastmeros funden a partir de una cierta temperatura del mismo modo que el vidrio y son fcilmente reciclables. Los polmeros termoestables por el contrario no se lican y son muy difcilmente reciclables. Se estn estudiando nuevos caminos con este fin. Coreciclables: Materiales compatibles que pueden ser reciclados conjuntamente . Biodesintegrables: Consiste en la disociacin de los plsticos en elementos ms reducidos y fcilmente atacables. Este proceso se realiza con grandes dificultades en el interior de los vertederos, debido a la falta de humedad. Se estn llevando a cabo avances radicales en plsticos, hoy disponibles en el mercado, que se degradan al 100% antes de dos meses de ser desechados. La investigacin est profundizando en ste aspecto. Bio-degradables: El PHA ( polihidroxialcanoato) ,un miembro de la familia de los polisteres descubierto en 1925, es creado directamente a partir de microorganismos, y es ste s totalmente biodegradable. Desde entonces han aparecido otros tipos de bacterias que tambin lo producen, as como el PHB (polihidroxibutiratos),uno de los primeros en ser comercializado. Los PHA pueden ser moldeados, fundidos y conformados como los plsticos derivados del petrleo, y tienen la misma flexibilidad. Son manufacturados con el nombre de Biopol en Europa por el ICI y PHBV en los E.E.U.U. Hoy por hoy son demasiado caros para el empleo en botellas de bebidas refrescantes o en bolsas de plstico, pero la produccin masiva abarata los precios. Bioregenerativos: Los cientficos de la Union Carbide han producido un tipo de policaprolactano que se biodegrada completamente al cabo de tres meses sin dejar ningn tipo de residuos. As mismo, las investigaciones en el campo del papel, han desembocado en la creacin de un producto laminado mediante capas de celulosas derivadas del maz que demuestran resistir al agua durante un periodo de 6 a 8 horas, y podran servir como recipientes para comidas y bebidas rpidas. Biopotenciadores: Llevan aditivos que incentivan el crecimiento de plantas o bien previenen la erosin en climas ridos, o bien semillas embebidas en estimulantes de crecimiento. El problema de los plsticos en general radica en que siendo hoy por hoy la mayora de ellos derivados de fueles fsiles, contribuyen al efecto invernadero. Aunque muchos plsticos pueden ser reciclados de un modo u otro, ha de existir una cantidad mxima que los limite. Por otro lado, muchos de los plsticos desechados no desaparecen del entorno.

RECICLADO DE POLMEROS Se consideran primeramente las etapas bsicas del reciclado: Recoleccin: Todo sistema de recoleccin diferenciada que se implemente descansa en un principio fundamental, que es la separacin de los residuos slidos urbanos,RSU, en el hogar, en dos grupos bsicos: residuos orgnicos por un lado e inorgnicos por otro; en la bolsa de los residuos orgnicos iran los restos de comida, de jardn, y en la otra bolsa los metales, madera, plsticos, vidrio, aluminio. Estas dos bolsas se colacarn en la va pblica y sern recolectadas en forma diferenciada, permitiendo as que se encaucen hacia sus respectivas formas de tratamiento. Centro de reciclado: Aqu se reciben los residuos plsticos mixtos compactados en fardos que son almacenados a la intemperie. Existen limitaciones para el almacenamiento prolongado en estas condiciones, ya que la radiacin ultravioleta puede afectar a la estructura del material, razn por la cual se aconseja no tener el material expuesto ms de tres meses. Clasificacin: Luego de la recepcin se efecta una clasificacin de los productos por tipo de plstico y color. Si bien esto puede hacerse manualmente, se han desarrollado tecnologas de clasificacin automtica, que se estn utilizando en pases desarrollados. Este proceso se ve facilitado si existe una entrega diferenciada de este material, lo cual podra hacerse con el apoyo y promocin por parte de los municipios.

TIPOS DE RECICLADOContrariamente a los materiales metlicos, los materiales polimricos no se reciclan fcilmente. Puede distinguir cuatro tipos de reciclado al fin de la primera vida de un objeto con este tipo de material: Reutilizacin:reutilizacin del desecho plstico convirtindolo en otro (reciclado mecnicoo de material) Reciclado:transformar el plstico de nuevo en material de partida (reciclado qumico) Recuperacin:quemado y recuperacin de su energa residual (reciclado energticoo termico) Enterramiento:rellenos de terrenos

a. RECICLADO MECNICOEl reciclado mecnico de plsticos es desafortunadamente poco econmico comparado con el del hierro y el acero. Adems el problema de la disminucin de las propiedades mecnicos, por eso se utilizan en aplicaciones secundarias como suelos, vallas o pallets. La gran desventaja de este tipo de reciclado es su identificacin, separacin y limpieza ya que habitualmente se encuentran muchos polmeros diferentes en un mismo producto. Los plsticos que son reciclados mecnicamente provienen de dos grandes fuentes: Los residuos plsticos proveniente de los procesos de fabricacin, es decir, los residuos que quedan al pie de la mquina, tanto en la industria petroqumica como en la transformadora. A esta clase de residuos se la denominascrap. Elscrapes ms fcil de reciclar porque est limpio y es homogneo en su composicin, ya que no est mezclado con otros tipos de plsticos. Algunos procesos de transformacin (como el termoconformado) generan el 30-50% de scrap, que normalmente se recicla. Los residuos plsticos proveniente de la masa de Residuos Slidos Urbanos,RSU. Que se dividen en 3 grupos: Residuos plsticos de tipo simple: han sido clasificados y separados entre s los de distintas clases. Residuos mixtos: los diferentes tipos de plsticos se hallan mezclados entre s. Residuos plsticos mixtos combinados con otros residuos: papel, cartn, metales.

b) RECICLADO QUMICOLos desechos plsticos mezclados pueden ser directamente convertidos a monmeros por hidrlisis, como ocurre para los polmeros producidos por reacciones de condensacin. Los sistemas de despolimerizacin que se estn investigando comprenden cuatro tipos de tecnologa, hasta ahora reservados a los procesos de refino de combustibles fsiles. Estos son: Hidrogenacin (300-500C): En este caso los plsticos son tratados con hidrgeno y calor. Las cadenas polimricas son rotas y convertidas en un petrleo sinttico que puede ser utilizado en refineras y plantas qumicas. Pirlisis (500-900C): Es el craqueo de las molculas por calentamiento en el vaco. Este proceso genera hidrocarburos lquidos o slidos que pueden ser luego procesados en refineras. Gasificacin (900-1400C): Los plsticos son calentados con aire o con oxgeno. As se obtienen los siguientes gases de sntesis: monxido de carbono e hidrgeno, que pueden ser utilizados para la produccin de metanol o amonaco o incluso como agentes para la produccin de acero en hornos de venteo. Chemolysis: Este proceso se aplica a polisteres, poliuretanos, poliacetales y poliamidas. Requiere altas cantidades separadas por tipo de resinas. Consiste en la aplicacin de procesos solvolticos como hidrlisis, gliclisis o alcohlisis para reciclarlos y transformarlos nuevamente en sus monmeros bsicos para la repolimerizacin en nuevos plsticos. Metanlisis: Es un avanzado proceso de reciclado que consiste en la aplicacin de metanol en el PET. Este polister (el PET), es descompuesto en sus molculas bsicas, incluido el dimetiltereftalato y el etilenglicol, los cuales pueden ser luego repolimerizados para producir resina virgen. Varios productores de polietilentereftalato estn intentando de desarrollar este proceso para utilizarlo en las botellas de bebidas carbonadas. Las experiencias llevadas a cabo por empresas como Hoechst-Celanese, DuPont e Eastman han demostrado que los monmeros resultantes del reciclado qumico son lo suficientemente puros para ser reutilizados en la fabricacin de nuevas botellas de PET. Estos procesos tienen diferentes costos y caractersticas. Algunos, como la chemolysis y la metanlisis, requieren residuos plsticos separados por tipo de resina. En cambio la pirlisis permite utilizar residuos plsticos mixtos. Aunque el reciclado qumico no es actualmente econmicamente rentable, si lo es de cara a la sociedad, frente a otro tipo de reciclado, el energtico, o el uso de estos como material de relleno de terrenos.. c) RECICLADO ENERGTICOEl modo ms simple y ms obvio de reciclar la energa de los desechos plsticos es quemarla y usar el calor para otro proceso o para producir electricidad. La capacidad calorfica de muchos plsticos es comparable a la del combustible para calderas y es superior a la del carbn. En el anlisis del ciclo de vida total, los polmeros superan a los aceros, requiriendo alrededor de tres veces menos energa, que puede llegar a cinco veces si el contenido de energa del polmero es reciclado energticamente. La mayor desventaja de este tipo de reciclado es la contaminacin atmosfrica. Este tipo de materiales dan lugar a sustancias cancergenas si la incineracin no es adecuada, lo cual es habitual, y da tambin como resultado que no se extrae toda la energa posible del material.http://www.lasalle.es/mao/index.php?option=com_phocadownload&view=category&download=92:plsticos-clasificacin-segn-siglas-spi-y-reciclado&id=2:tecnologia&Itemid=200006

Clasificacin de polietileno Termoplsticos Polietileno (PE) de alta densidad (HDPE) y baja densidad (LDPE) Polipropileno (PP) Cloruro de polivinilo (PVC) Poliestireno ( PS- estruido, EPS- Expandido) Tereftalato de polietileno Polister (PET) Policarbonato (PC) Metacrilato (PMMA) Politetrafluoroetileno Resina ABS (ABS) Poliamida (PA) Fluoroplsticos (PEFTE)

Termoestables: Fenoles: resinas fenlicas (PF) Aminas Resinas de melanina (MF) Resinas ureicas (UF) Resinas de polister (UP) Resinas epoxi (EP)

Elastmeros:

Cauchos Neoprenos Resinas de poliuretanos (PUR) Siliconas (SI)

Algunos de los plsticos ms utilizados Termoplsticos

Polietilenos (PE), se presentan en dos modalidades: alta (HDPE o PEAD) y baja densidad (LDPE o PEBD). El primero es mas rgido, fuerte y resistente. PVC o cloruro de polivinilo permite hacer productos muy resistentes e inalterables; se presenta en forma rgida o flexible Acrlicos, como el metacrilato o plexigls, son rgidos, frgiles y muy transparentes aunque pueden pigmentarse. (Polimetacrilato de metilo: PMMA). Poliestireno tambin se produce en dos tipos, uno rgido, transparente y pigmentable, y otro esponjoso y blando: poliestireno expandido (PS expandido) tambin llamado porexpan o corcho blanco. Polipropileno es tenaz y ligero, suelda facilmente con pegamento termofusible y puede doblarse cientos de veces. Poliamidas: Se designan con las siglas PA. La poliamida ms conocida es el NYLON (NAILON).

Termoestables

La melamina es un plastico rigido, duro y muy buen aislante del calor. Se le llama tambien formica y se emplea para encimeras de cocina, tableros de madera contrachapados o madera aglomerada. Tambien se conoce con el nombre de MELAMINAFORMALDEHIDO porque se designa con las siglas (MF).

La Baquelita. Tambien se conoce con el nombre del FENOL FORMALDEHIDO y con la denominacion FENOPLASTOS. Se le otorga las siglas (PF). La Baquelita tiene tambien propiedades aislantes por lo que se emplea en la fabricacion de elementos electricos y electronicos: Interruptores, enchufes, placa de soporte para circuitos impresos. Al no ablandarse por el calor y por aprovechar sus propiedades aislantes tanto termicas como electricas.

La urea-Formaldehdo es tambien mas duro y resalta un magnifico aislante termico y electrico. Se designa con las siglas (UF). Se emplea en la fabricacion de aparatos de mando y control, elementos de circuitos electricos, elementos decorativos, carcasa de pequenos aparatos, etc

El polister (resina): Tambien puede denominarse RESINA POLIESTER. Se designa con la abreviatura RP. Este tipo de plastico es rigido, duro y fragil. Se emplea en la fabricacion de fibras sinteticas textiles, TERGAL, TERYLENE, TERLENKA. Estos tejidos son adecuados para prendas de vestir, puesto que no se arrugan, no encojen y se secan facilmente.