5.2_Verdadero/Falso

Introducción

• Un polímero es una macromolécula formada por unidades químicas (monómeros) iguales o diferentes, unidas entre sí por enlaces covalentes.
• Un monómero es una molécula que se combina con otras para formar polímeros.
• Dímero, trímero, tetrámero y polímero son términos que se refieren al número de monómeros que se unen.
• Un homopolímero es un polímero formado por el mismo monómero a lo largo de toda su cadena.
• Un copolímero es un polímero formado por al menos dos monómeros diferentes a lo largo de toda su cadena.
• Los polímeros se pueden obtener de fuentes naturales como carbón, petróleo y gas natural.

Clasificación

• Los polímeros se clasifican en naturales, semisintéticos y sintéticos.
• Los polímeros naturales son parte de los seres vivos, como plantas y animales.
• Los polímeros semisintéticos se forman a partir de polímeros naturales.
• Los polímeros sintéticos se sintetizan en un laboratorio o industria a partir de una reacción de polimerización.

Polímeros Inorgánicos y Orgánicos

• Los polímeros inorgánicos se forman por la polimerización de unidades monoméricas que poseen elementos diferentes al carbono, como silicio y fósforo.
• Los polímeros orgánicos se forman por cadenas hidrocarbonadas o derivados de ellas.

Termoplásticos

• Los termoplásticos (TP) son polímeros que se pueden moldear y remodelar varias veces sin que se degraden.
• Algunos ejemplos de termoplásticos son polietileno, polipropileno, poliacrilonitrilo, polimetilmetacrilato y policarbonatos.
• El polietileno es el plástico más popular del mundo, se utiliza en bolsas de alimentación, tuberías, frascos de champú, juguetes infantiles, chalecos a pruebas de balas, etc.
• El polipropileno se utiliza en tapas de botellas, vasos desechables, alfombras artificiales, y tiene gran resistencia a disolventes químicos ácidos y básicos.
• El poliacrilonitrilo se utiliza en telas de peluches, carpas, tejidos.
• El polimetilmetacrilato se utiliza en ventanas, plástico transparente, y se conoce como vidrio acrilo o plexiglás.

Procesos de Conformado de Plásticos

• La extrusión es un proceso de compresión en el que se fuerza al material a fluir a través de una matriz, al aplicar presión y calor, para generar un producto largo y continuo.
• La extrusión se utiliza para producir artículos como tubos, varillas, láminas, películas y perfiles estructurales.
• La extrusión se utiliza para producir materiales como termoplásticos y elastómeros.

Extrusión

• La extrusión se utiliza para producir perfiles, láminas, películas y filamentos.
• Los perfiles incluyen formas regulares e irregulares, macizas o huecas (tubos).
• La lámina es un material con un espesor entre 0.5 y 12.5 mm.
• La película es un material con un espesor menor de 0.5 mm.

Termoformado

• El termoformado es un proceso de conformado de plásticos que se utiliza para producir piezas con formas complejas.
• El termoformado se utiliza para producir piezas como domos o tragaluces transparentes.
• El termoformado puede ser por soplado o mecánico.
• El termoformado por soplado se utiliza para producir piezas con formas convexas.
• El termoformado mecánico utiliza moldes positivos y negativos que se juntan contra la lámina de plástico calentada, forzándola a adoptar su forma.

Conformado de Plásticos

• El conformado de plásticos es el proceso de moldear materiales plásticos en diferentes formas y tamaños para crear objetos útiles.
• Los plásticos se clasifican en termoplásticos, termoestables y elastómeros.

Definición y Clasificación de Plásticos

• Un polímero es una macromolécula formada por unidades químicas (monómeros) unidas entre sí por enlaces covalentes.
• Un monómero es una molécula que se combina con otras para formar polímeros.
• Los plásticos se clasifican en:
  • Homopolímeros: formados por el mismo monómero a lo largo de toda su cadena.
  • Copolímeros: formados por al menos 2 monómeros diferentes a lo largo de toda su cadena.
• Las fuentes de plásticos son el carbón, petróleo y gas natural.

Termoplásticos

• Los termoplásticos son plásticos que se pueden moldear y volver a moldear sin cambiar su composición química.
• Ejemplos de termoplásticos:
  • Polietileno (PE)
  • Polipropileno (PP)
  • Policarbonato (PC)
  • Acrílicos (PMMA)
  • Poliésteres (PES)
  • Poliamidas (PA)

Propiedades de los Termoplásticos

• Polietileno (PE):
  • Aplicaciones: bolsas de alimentación, tuberías, frascos de champú, juguetes infantiles, chalecos a prueba de balas.
  • Aspectos generales: polímero sintético, homopolímero, termoplástico, resistente al desgaste.
• Polipropileno (PP):
  • Aplicaciones: tapas de botellas, vasos desechables, alfombras artificiales.
  • Aspectos generales: polímero sintético, homopolímero, termoplástico, gran resistencia a disolventes químicos ácidos y básicos.

Componentes y Preparación

• La materia prima se compone de material base (monómero o polímero) + componentes adicionales (aditivos, cargas y/o refuerzos).
• Se suministra en forma de gránulos o pelets, polvo o resina.

Proceso de Extrusión

• Es un proceso de compresión en el que se fuerza al material a fluir a través de una matriz, al aplicar presión y calor, para generar un producto largo y continuo.
• Se utiliza para producir artículos diversos como tubos, varillas, láminas, películas y perfiles estructurales, filamentos continuos y recubrimientos de cables eléctricos y alambres.
• El equipo necesario comprende una extrusora, una tolva, un barril, un tornillo y un dado o troquel.

Producción de Perfiles

• Se pueden producir perfiles regulares (secciones redondas o cuadradas) e irregulares (perfiles estructurales), macizas o huecas (tubos).

Producción de Láminas y Películas

• Lámina: materiales con un espesor entre 0.5 y 12.5 mm.
• Película: materiales con espesores menores de 0.5 mm.

Termoformado

• Es un proceso que implica calentar una lámina o hoja de plástico para deformarla y hacerla adoptar la forma deseada.
• Se pueden producir objetos como domos o tragaluces transparentes.
• Hay dos tipos de termoformado:
  • Por soplado: se utiliza la presión del aire para deformar la lámina.
  • Mecánico: se utiliza un molde para deformar la lámina sin la ayuda de la presión del aire.

Introducción

• Un polímero es una macromolécula formada por unidades químicas (monómeros), iguales o distintas, unidas entre sí por enlaces covalentes.
• Un monómero es una molécula que se combina con otras para formar polímeros.
• Un dímero es un polímero formado por dos monómeros, un trímero por tres, un tetrámero por cuatro, y un polímero por n.
• Un homopolímero es un polímero formado por el mismo monómero a lo largo de toda su cadena.
• Un copolímero es un polímero formado por al menos dos monómeros diferentes a lo largo de toda su cadena.

Clasificación

• Polímeros naturales: forman parte de seres vivos, plantas y animales, como celulosa, proteínas, ácidos nucleicos, almidón, cera, seda, caucho natural, lignina, etc.
• Polímeros sintéticos: sintetizados en un laboratorio o industria a partir de una reacción de polimerización, como polietileno.
• Polímeros semisintéticos: formados a partir de polímeros naturales, como caucho vulcanizado.
• Polímeros inorgánicos: formados por la polimerización de unidades monoméricas que poseen elementos diferentes al carbono, como fósforo y silicio.
• Polímeros orgánicos: formados por cadenas hidrocarbonadas o derivados de ellas, como plásticos (PVC y polietileno).

Procesos de Conformado de Plásticos

Extrusión

• La extrusión es un proceso que implica el prensado de un material termoplástico a través de una serie de rodillos que reducen su espesor hasta el deseado.
• Se utiliza comúnmente para producir laminados termoplásticos, películas y telas revestidas.
• El equipo es caro, pero las velocidades de producción son altas.
• Los acabados superficiales dependen del recubrimiento aplicado en el último cilindro caliente.

Recubrimiento con Plásticos

• El proceso de recubrimiento con plásticos implica la aplicación de una capa de polímero sobre un material.
• Hay tres categorías de recubrimiento: recubrimiento de alambres y cables, recubrimiento planar, y recubrimiento de contorno.
• Recubrimiento de alambres y cables: se aplica una capa de polímero sobre un alambre desnudo mientras éste pasa a alta velocidad a través de la matriz.
• Recubrimiento planar: se aplica una capa de polímero sobre telas, papel, hojas metálicas, etc.
• Recubrimiento de contorno: se aplica una capa de polímero sobre objetos tridimensionales.

Moldeo por Inyección

• El moldeo por inyección es un proceso que implica calentar un polímero hasta un estado altamente plástico y hacerlo fluir bajo alta presión dentro de la cavidad de un molde donde posteriormente solidifica.
• Se utiliza un sistema de extracción.

Moldeo Rotacional

• El moldeo rotacional es un proceso que implica la creación de piezas huecas, como botellas y barriles.
• Se utiliza una máquina de cavidades múltiples que permiten la descarga de pieza acabada y carga de material en polvo, calentamiento en cámara por convección del molde metálico, y enfriamiento del molde mediante aire frío o agua pulverizada.

Termoformado

• El termoformado es un proceso que implica el calentamiento y deformación de una lámina plana termoplástica hasta que adquiere la forma deseada.
• No es apto para termoestables ni elastómeros.
• Se utilizan materiales como PS, ABS, PVC, PMMA, PE, y PP.
• El proceso implica el calentamiento de la lámina, el conformado por vacío o presión, y el enfriamiento.
• Hay variantes de conformado, como al vacío, por soplado, y mecánico.
• El conformado al vacío utiliza una presión negativa para empujar la lámina precalentada contra la cavidad del molde.
• El conformado por soplado utiliza una presión positiva para empujar la lámina calentada hacia la cavidad del molde.