REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN SUPERIOR INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA DE MARACAIBO MARACAIBO, EDO-ZULIA INTEGRANTES: Sergio Chahoud C.I.:18.139.022 Alexander Martínez C.I.:16.741.092 Wilmer Urbina C.I.: 18.138.383 Marco Napolitano C.I.:18.120.267 Maracaibo, Febrero del 2013 2. plástico significa capaz de ser moldeado. ¿Qué son polímeros? ¿cómo se producen?. Un polímero es una molécula muy grande o macromolécula constituida por la unión repetida de muchas unidades pequeñas (monómeros) a través de enlaces covalentes. es para describir la deformación permanente continua de un metal sin ruptura. esta debe tener una funcionalidad (f) ≥ 2. “muchas partes”. ¿Por qué debe entenderse que el término PLASTICO se hace referencia a un estado del material y no al material en sí? La palabra o término plástico hace referencia a un estado del material ya puede confundirse por que la palabra plástico tiene muchos significados como sustantivo. Cuando la funcionalidad del o de los monómeros que intervienen en una polimerización es de 2 se obtienen polímeros lineales. el ácido acético tiene una funcionalidad de 1. que es un compuesto molecular simple que puede estar enlazado de manera covalente para formar largas cadenas moleculares es decir polímeros o macromoléculas. así por ejemplo. Otro uso del plástico como adjetivo. En el caso de las olefinas.1.¨ La palabra polímero proviene del Griego: poly: muchos y mero: partes Significa. . como adjetivo. Se producen a través de la polimerización. La funcionalidad está relacionada con el número de grupos funcionales presentes en la molécula. plástico se refiere a una clase de materiales que pueden ser moldeados o que se les puede dar forma. mientras que si alguno de ellos tiene una funcionalidad superior se obtienen polímeros ramificados o entrecruzados. Para que una sustancia pueda considerarse como monómero. literalmente. reacción química en la cual se forman moléculas de alta masa molecular a partir de monómeros. como en la deformación plástica de los metales. mientras que la etiléndiamina tiene una funcionalidad de dos y el glicerol tiene una funcionalidad de tres. el doble enlace se considera con una funcionalidad igual a 2. ¿Como se producen?. Se genera una partícula reactiva (radical. Tabla 1. abreviaturas y sus unidades repetitivas. Existen dos tipos principales de polimerización denominadas polimerización por reacción en cadena o adición y La polimerización en etapas o de condensación. Explique los dos principales tipos de polimerización. Polimerización por reacción en cadena (o adición). La polimerización. Polímeros de adición de uso frecuente . ¿Qué es la polimerización?. En la Tabla 1. reacción química en la cual se forman moléculas de alta masa molecular a partir de monómeros.3. anión o catión) a partir de una molécula de monómero y ésta se adiciona a otro monómero de manera repetitiva. se muestran algunos polímeros de adición. La polimerización en etapas o de condensación se lleva a cabo por la reacción entre grupos funcionales. abreviaturas y sus unidades repetitivas. Los tipos de polímeros de condensación más comunes: poliamidas. se muestran algunos polímeros de adición. la mayoría de ellos con importantes aplicaciones industriales y comerciales. policarbonatos y poliuretanos. En la Tabla 2. Se conocen muchos tipos diferentes de polímeros de condensación. . poliésteres. usualmente de distinta naturaleza y se caracteriza por que cada paso o etapa ocurre de manera independiente. de la familia de las Euforbiáceas. Una de estas plantas es el árbol de la especie Hevea Brasiliensis. Una pequeña vasija que cuelga en el tronco del árbol para recoger el látex. Nombra cuatro polímeros naturales y explica brevemente su aplicación. jugo lechoso que fluye lentamente de la herida del árbol. que se extraen de ciertos árboles tropicales. Otra planta productora de caucho es el árbol del hule. Aplicaciones caucho: . que consiste en hacer un corte en forma de ángulo a través de la corteza profundizando hasta el cambium. Aplicaciones: Tintas Colas naturales Revestimientos de papel Adhesivos de aplicaciones en madera para la construcción Embalaje de refrigerantes Productos alimentarios (bebidas instantáneas. El caucho natural se obtiene de un líquido lechoso de color blanco llamado látex. Representa una pequeña pero importante parte de los polímeros naturales usados para la fabricación de adhesivos en base agua. originario de México(de ahí el nombre de hule). Las formulaciones de caseína son altamente solubles en soluciones alcalinas y en agua. Caseína La caseína es un polímero natural extraído de las proteínas de la leche desnatada. El caucho en bruto obtenido de otras plantas suele estar contaminado por una mezcla de resinas que deben extraerse para que el caucho sea apto para el consumo.4. helados. bollos) El caucho: se obtiene del árbol por medio de un tratamiento sistemático de "sangrado". originario del Amazonas. algodón. que se encuentra en numerosas plantas. el caucho aparece en forma de suspensión coloidal en el látex de plantas productoras de caucho. Entre estos cauchos se encuentran la gutapercha y la balata. En estado natural. Castilloa elástica. Caucho natural. Polímeros naturales: Caseína. celulosa. en sus versiones más modernas. La composición del algodón es celulosa casi pura. fuerte en mayor o menor grado y de longitud y grueso variables.. con lo que revolucionó el campo de la fotografía y abrió el camino para el nacimiento del cine. Es por esa razón que se conoce al cine popularmente como el celuloide. . Aplicaciones del celuloide: Es el material soporte para película fotográfica. Celuloide: Se llama “Celuloide” porque su ingrediente principal es la celulosa. Aplicaciones del algodón: Del algodón se obtienen diversos productos como aceite. mezcladas con acido nítrico que se une mediante un agente solvente disolvente que es el “alcanfor” dando origen a un tipo plástico o polímero. El producto conocido y más utilizado es el jean o pantalón que está elaborado con 100% algodón puro. fibras vegetales de la madera y el algodón. amarillo pálido o ligeramente rojizo. llantas. También se emplea la palabra algodón para referirse a la fibra. El caucho es ampliamente utilizado en la fabricación de neumáticos. Algodón: El algodón es un producto textil obtenido de la planta de algodón. materias primas para fabricar jabón y también pólvora.Actualmente se fabrican miles de artículos de caucho para usos muy diferentes. Su fibra es más o menos sedosa. artículos impermeables y aislantes. celulosa para utilizar en cosméticos. están confeccionados con esta fibra. combustible para cohetes y recientemente se comprobó que el papel moneda (billete) del Euro está confeccionado íntegramente con algodón. fibras para prendas de vestir. También el dólar estadounidense. Es de gran importancia económica debido a que de sus frutos se obtiene la fibra de algodón. Su color es blanco. por sus excelentes propiedades de elasticidad y resistencia ante los ácidos y las sustancias alcalinas. pelotas y balones para una gran diversidad de deportes. como elevada resistencia térmica. extendiéndose rápidamente a la industria textil en la fabricación de medias y otros tejidos combinados con algodón o lana. el Kevlan fabricado por DuPont un material tan duro. Su primer uso fue la fabricación de paracaídas para las fuerzas armadas estadounidenses durante la Segunda Guerra Mundial. el primer plástico calificado como termofijo o termoestable: plásticos que puede ser fundidos y moldeados mientras están calientes. El celuloide puede ser ablandado repetidamente y moldeado de nuevo mediante calor. 1938 Se crea otro plástico desarrollado durante la guerra no tan conocido pero igual de importante fue el “teflón” una superficie lisa y resbaladiza. químicos ingleses descubrieron que el gas etileno polimerizaba bajo la acción del calor y la presión. cuando se ofrecieron 10. En 1907 Leo Baekeland inventó la baquelita. conductividad eléctrica. En los años 30 se crea la primera fibra artificial. sensibilidad a las luz. que trabajaba para la empresa Du Pont. con propiedades especiales. Sin el celuloide no hubiera podido iniciarse la industria cinematográfica a fines del siglo XIX.000 dólares a quien produjera un sustituto del marfil (cuyas reservas se agotaban) para la fabricación de bolas de billar. formando un termoplástico al que llamaron polietileno (PE). ¿Cuál fue el primer plástico que se origino? ¿Cuál fue su aplicación? El primer plástico se origina como resultado de un concurso realizado en 1860. un material muy transparente comúnmente utilizado para vasos. una espuma blanca y rígida. biodegrabilidad y biocompatibilidad. Ganó el premio John Hyatt. que incluso tuvieron que negar los rumores de que pertenecía a otro planeta. Si bien Hyatt no ganó el premio. baja flamabilidad. destinado a la fabricación de bolas de billar.5. La baquelita es aislante y resistente al agua. Su descubridor fue el químico Walace Carothers. armazones de lentes y película cinematográfica. pero que no pueden ser ablandados por el calor y moldeados de nuevo una vez que han fraguado. 19820 Se presento el plástico el Lexan. un plástico muy resistente y duro producido por la General Electric. quien desarrolló el celuloide disolviendo celulosa (material de origen natural) en una solución de alcanfor y etanol. así como muchas resinas mejoradas significativamente por varios nuevos catalizadores. a los ácidos y al calor moderado. Otro de los plásticos desarrollados en los años 30 en Alemania fue el poliestireno (PS). Realiza un cuadro resumen histórico a cerca de la producción del plástico. 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. En la década del 30. El poliestireno expandido (EPS). Con él se empezaron a fabricar distintos objetos como mangos de cuchillo. el nylon. por lo que recibe el calificativo de termoplástico. Debido a estas características se extendió rápidamente a numerosos objetos de uso doméstico y componentes eléctricos de uso general. que tiempos después se haría muy importante en la industria de la cocina porque se utilizaba como superficie antiadherente. Hacia los años 50 aparece el polipropileno (PP). Descubrió que dos sustancias químicas como el hexametilendiamina y ácido adípico podían formar un polímero que bombeado a través de agujeros y estirados podían formar hilos que podían tejerse. consiguió un producto muy comercial que sería vital para el posterior desarrollo de la industria cinematográfica de finales de siglo XIX. lo que expandió las posibilidades de los plásticos . potes y hueveras. quien inventó un tipo de plástico al que llamó celuloide. 6. Una de las personas que compitieron fue el inventor norteamericano John Wesley Hyatt. El primer plástico se origina como resultado de un concurso realizado en 1860 en los Estados Unidos. De 1990 a 2000 se desarrollaron resinas sofisticadas. es usado básicamente para embalaje y aislante térmico. el químico italiano Giulo Natta aplica esos catalizadores para producir polipropileno. Dos años después. lentes de contacto. chalecos antibalas. b) comportamiento frente al calor: Se clasifican en termoplásticos y termoestables. El arte de la polimerización llegó a tal perfección que los plásticos. el polietileno. 9) Realiza cuadros resúmenes acerca de la clasificación de los polímeros según: a) Origen del monómero: Naturales: Son naturales los polímeros cuyos monómeros derivan de productos de origen natural. El material plástico que se obtiene. son muy amplias: desde prótesis. como el polietileno y el polipropileno. una serie de catalizadores que resultan ser muy eficaces en la polimerización del etileno. etc. películas y fibras podían producirse prácticamente por encargo. principalmente del petróleo. se derriten a estado liquido cuando se calientan y se endurecen a un estado vítreo. se descubre que se pueden obtener polímeros lineales utilizando sistemas catalíticos organometálicos. como la celulosa y la caseína. posee una estructura regulas que le otorga una mayor consistencia. Termoplásticos: Son los plásticos que a temperatura ambiente son plásticos o deformables. Naturales Celulosa Caseína Caucho Algodón Sintéticas Metano Etileno Propileno Benceno 8) ¿Cuál fue el aporte de los científicos Karl Ziegler y Giulo Natta en la mejora de la producción de polímeros? Gracias a las investigaciones paralelas del químico alemán Ziegler y del italiano Natta. El químico alemán Karl Ziegler descubre en 1953.7) Realiza un cuadro de las materias primas naturales y sintéticas para elaborar polímeros. Las aplicaciones de estos polímeros. Sintéticos: Son los polímeros que tienen su origen en productos elaborados por el hombre. . Los polímeros pueden clasificarse en elastómeros. requieren tecnología especializada para su fabricación o su procesamiento y su precio es relativamente alto. Elastómeros: son materiales que se deforman mucho al someterlos a un esfuerzo pero que recuperan su forma inicial al eliminarlo en cada ciclo de extrusión y contracción los elastómeros absorben energía. junto con zonas amorfas. creados prácticamente para cumplir una determinada función. fusión. en presencian de un catalizador. alcohol. fibras. disponibilidad y demanda mundial. un rango de precios internacionales y no requieren gran tecnología para su fabricación y procesamiento. como resultado de la reorganización de los enlacies de carbono de cada una de ellas. d) Estructura molecular: Amorfos: son aquellas moléculas que no presentan ningún tipo de orden que están dispuestos aleatoriamente sin corresponder a ningún orden. plásticos. recubrimientos y adhesivos. Ingeniería: los de ingeniería son materiales que se utilizan de manera muy específica. c) Reacción de síntesis: Polímero de adición: En las reacciones de adicion. Termoestables: Son plásticos que una vez que han sufrido el proceso de calentamiento. varias unidades monomericas se unen. Cristalinos: el estado cristalino es un estado bifásico en el coexiste la fase cristalina junto a la amorfa. formación solidificación. la fase cristalina está constituida por zonas ordenadas en una matriz formada por estructura amorfa. entre otras. 10) explica la clasificación de los polímeros según sus propiedades y usos finales. e) mercadeo: comodities: tiene una lubricación. los monómeros se combinan con la formación y pérdida de las moléculas pequeñas como agua. se convierten en materiales rígidos que no vuelven a fundirse. . Semicristalinos: los polímeros semicristalinos tienen zonas con cierto tipo de orden. Polímero de condensación: En la reacción de condensación. si se añaden cuatro átomos de hidrogeno. usados como pintura o recubrimientos de superficies. Adhesivos: son sustancias que combinan in a alta adhesión y una alta coecion. que se adhieren a la superficies de otros materiales para otorgarles algunas propiedades. En algunos casos. generalmente contaminan el ambiente. La polimerización transforma este líquido en el plástico vítreo conocido en el mercado como plexiglás . 12) Explica como es el proceso de transformación de 3 productos poliméricos a partir del: Metano: para transformar el metano en plexiglás se convierte en monóxido de carbono. Los bioplasticos: presentan propiedades fisicoquímicas y termoplásticas iguales a la de los polímeros fabricados a partir del petroleó. o bien. se biodegradan. como por ejemplo resistencia a la abrasión. y si se añade metacrilamida se produce metilmetracrilato. Plásticos: son polímeros que pueden ser moldeados a presión y ser transformados en diversos objetos con formas diferentes. Recubrimientos o sustancias: normalmente liquidas. la quema de los plásticos libera gases tóxicos. Los desechos de plástico biodegradables pueden ser tratados como desechos orgánicos y eliminarlos en depósitos sanitarios. Fibras: Materiales capaces de orientarse para formar filamentos largos como el hilo. pero una vez depositados en condiciones favorables. donde su degradación se realiza en periodos cortos. Degradables: la sustitución de los plásticos actuales por plásticos biodegradables es una vía por la cual su efecto contaminante se podría ver disminuido. lo que les permite unir dos o mas cuerpos por contacto superficial. la lana y la seda. en este caso se restan los átomos de hidrogeno y se agrega uno de oxigeno. se obtiene alcohol metílico. Durables: los plásticos durables que son desechados después de su uso. y su fabricación con frecuencia emite grandes cantidades de contaminantes químicos. Tienen su principal aplicación en la industria textil. 11) Explica la clasificación de los polímeros según su durabilidad. poseen una gran resistencia a lo largo del eje de orientación tal como ocurre con el algodón. carcasas de electrodomésticos (secadores. aspiradoras. La polimerización por adición rompe el doble enlace de los átomos de carbono y convierte el etileno en polietileno. realice un cuadro en el que coloque a. Recubrimiento de cables eléctricos: Por Extrusión . productos para la indústria automovilística como intermitentes. En ese molde el material se solidifica. etc. técnicas de moldeo b. El polímero es transportado desde la tolva. muebles de jardín. canales de tejados. ejemplo de materiales Técnicas de moldeo Por Inyección Explicación de la técnica El moldeo por inyección es un proceso semicontinuo que consiste en inyectar un polímero en estado fundido en un molde cerrado a presión y frío. el proceso es continuo. útiles de cocina (cuencos. Propileno: con tres átomos de carbono y seis de hidrogeno se convierte con facilidad en moléculas gigantes. juguetes. comenzando a cristalizar en polímeros semicristalinos. En el moldeo por extrusión se utiliza un transportador de tornillo helicoidal. 13. que representa un 30% de los plásticos fabricados. el polímero emerge de la matriz de extrusión en un estado blando. Etileno: un gas cuya molécula tiene dos átomos de carbono y cuatro de hidrogeno. de aviones y de naves espaciales. en una corriente continua. cubiertos. cubos de basura). La pieza o parte final se obtiene el abrir el molde y sacar de la cavidad la pieza moldeada. hasta la boca de descarga. a través de un orificio pequeño llamado compuerta. Posteriormente se Ejemplos de materiales Juguetes.. A partir de gránulos sólidos. batidoras). a través de la cámara de calentamiento. Como la abertura de la boca de la matriz tiene la forma del producto que se desea obtener. La polimerización por adicion rompe este enlace y une a las moléculas pequeñas para convertir el propileno en polipropileno. componentes de automovoviles. tarros. explicación de la técnica c. laminas. Tuberías. es el de mayor aplicación entre los hidrocarburos básicos. clavijas etc. Este método se emplea para revestimientos interiores (puertas de heladeras. o pomos de puertas. la espuma de poliuretano (PUR). enchufes. como botellas. También pueden fabricarse piezas relativamente grandes. Un taco calentado aplica suficiente calor y presión para ablandar el polímero termorrígido y llenar la cavidad del molde. esponjas. o del párison. por soplado Por centrifugación Por vacio De plástico espumado Por compresión El moldeo por soplado es un proceso utilizado para fabricar piezas de plástico huecas gracias a la expansión del material. etc. cascos de ciclismo y patinaje. Se aplica en piezas pequeñas como accesorios eléctricos (interruptores. el material se coloca en el molde abierto. garrafas sin asa. La chapa toma y conserva la forma del molde Consiste en introducir aire u otro gas en el interior de la masa de plástico de manera que se formen burbujas permanentes. garrafas con asa hueca. en ciertos casos para favorecer la exoulsion de los gases disueltos y otras impureza indeseable tal como la escoria Mediante este proceso se comprime una chapa de resina termoplástica ablandada por el calor contra un molde frío. En el moldeado por compresión. mangos de cazos y de cubiertos.corta en la medida adecuada. tapones de botellas. El procedimiento del moldeo por centrifugación esta basado en la aplicación de una fuerza centrifuga para la alimentación del metal durante la solidificación. plafones ligeros y otros.). etc. si se trata de inyección-soplado. etc. Por este procedimiento se obtiene la espuma de poliestireno.) Con estos materiales y este proceso se fabrican colchones. bidones. como toboganes o tanques de grandes dimensiones Este método se emplea para la fabricación de objetos que tienen la forma de sólidos de revolución huecos y para tubos de gran diámetro y no muy largos. y. . Esto se consigue por medio de la presión que ejerce el aire en las paredes de la preforma. si hablamos de extrusión-soplado. gabinetes. embalajes. aislantes termo-acústicos. y otras mayores como asientos de inodoros. pulsadores. La temperatura del taco y de la cavidad del molde puede ser de hasta 149 C y la presión de Las cadenas del polímero se entrecruzan rápidamente y el Este proceso se utiliza habitualmente para envases y contenedores. El moldeo por transferencia es un proceso de moldeo de piezas de material compuesto (fibra con resina). . Permite conseguir unas piezas finales con muy buenas propiedades estructurales debido a que es capaz de obtener. Por este método se producen piezas grandes que no pueden ser moldeadas. Por laminado Por vaciado Es un procedimiento muy poco utilizado para conformar polímeros. donde se enfría y solidifica . si se realiza correctamente el proceso. Este proceso permite fabricar planchas de PVC. consiste en recubrir. revestimientos de suelos. de resina de poliéster ligada con fibra de vídrio (composite). desarrollado a partir del moldeo por inyección de resina en un molde cerrado que contiene la pre-forma de la fibra.una lámina de otro material. láminas para la agricultura. carpetas. pudiendo ser retirado del molde. Plásticos Botella plástica de refresco Técnica de moldeo Extrusión. estime cual será la técnica de moldeo para fabricar los siguientes plásticos. . unos volúmenes de fibra muy elevados (mayores del 70%) con un volumen de poros (posibles orígenes de grietas y pérdidas de propiedades) muy pequeño (menor al 1%). No es adecuado para las grandes series debido a su lentitud. etc. como las piscinas prefabricadas. toldos. hules impermeables.Soplado.Por transferencia plástico se endurece tomando su forma permanente. Es útil para fabricar pocas piezas o cuando se emplean moldes de materiales baratos de poca duración. con un film de plástico. portadocumentos. Consiste en verter la materia prima en estado fluido dentro de un molde. Cubiertas protectoras 14. Se utiliza para obtener piezas macizas y de diseño sencillo. como los de escayola o madera. vasos. . Conexiones y Accesorios Plasticos para la Conducción de Fluidos 2. Cuáles serán los aportes que un Ingeniero en Materiales Industriales tendrá en la industria del plástico. En Maracaibo – Zulia: Fabrica. carritos de limpieza.A. dispensadores. desechables. uso y aplicación de los diferentes plásticos así como también tiene el conocimiento para realizar la caracterización de los plásticos así como también optimizar y adecuar diversos procesos productivos en la industria del plástico. Plasticos Oliveros CA. En Maracaibo – Zulia: Producción de Sistemas de Tuberias. Pavco Venezuela SA. nombre 5 empresas de la industria del plástico en el estado Zulia 1. transformación. . butacas. En Maracaibo – Zulia: Fábrica de Tuberías de Polietileno de Alta Densidad. El ingeniero en materiales Industriales puede proporcionar muchos aportes en la industria del plástico. C. . Tuberias Plasticas. sillas. papeleras. Por esta razón El ingeniero en materiales puede aportar sus conocimientos en la industria del plástico para la fabricación de nuevos productos en las diferentes técnicas de moldeo asi como también controlar y optimizar el proceso para obtener un producto de alta calidad que satisfaga la necesidad del cliente. Conexiones en General 4. 16. Conoce sobre la constitución y propiedades físico-químicas de los materiales.Inyección-soplado-estirado Balón de futbol Piezas de legos Tanques para almacenar agua Potes de basura Mangueras para riego en agricultura Cd Por soplado inyección por centrifugación soplado Por extrusión Por inyección 15. tobos. bañera. plásticos. 3. Agro-Plast del Zulia. desinfectantes. Venta y Distribución de Bolsas Plasticas 5. tanto metálicos como no metálicos. Maracaibo – Zulia: fabrica de tubos para aguas blancas y aguas negras. tecnoplasticos CA. selección.. poncheras. utilizados en múltiples procesos industriales. El ingeniero en materiales está capacitado para el diseño. en Maracaibo: Fábrica y distribuidora de bolsas plásticas.CA.