Introducción al plástico: materiales y usos

Introducción al plástico

• El plástico engloba materiales sintéticos o semisintéticos.
• Se usa para hacer productos más limpios, fáciles, seguros y agradables.
• Está presente en envases, ropa, edificios, dispositivos médicos, coches y móviles.
• Los plásticos son materiales orgánicos, como la madera, el papel o la lana.
• Las materias primas para su producción son celulosa, carbón, gas natural, sal y petróleo.
• El término viene del griego "plastikos", que significa "que se puede moldear".
• Se puede fundir, prensar o extrusionar para obtener distintas formas.
• Desde los años 50, los polímeros están en todas las sociedades.
• Se usa para vestir, envasar o jugar.
• Se prevé que nuestra época se denomine la "edad del plástico".
• El futuro pertenece a los tecnopolímeros y polímeros especiales.

Vulcanización del caucho

• Charles Goodyear produjo el primer polímero conocido en 1839: el caucho vulcanizado.
• Goodyear modificó la goma natural con azufre y calor.
• El caucho resultante era seco y flexible a cualquier temperatura.
• Este producto se comercializó y dio lugar a la rueda para coche.

Nacimiento del plástico

• Alexander Parkes (1813), elaborador de goma natural, buscaba sustitutos de la goma vulcanizada.
• Parkes creó la "parkesina" con nitrato de celulosa (descubierto en 1846).
• La parkesina podía ser sólida, plástica o fluida, rígida como el marfil u opaca, flexible, resistente al agua, colorable y trabajable como los metales.
• No tuvo éxito comercial por su costo elevado, pero fue un paso clave en la materia plástica primigenia.

El celuloide

• En 1868, una empresa de bolas de billar en EE. UU. ofreció un premio para quien sustituyera el marfil.
• John Wesley Hyatt mejoró la parkesina sustituyendo el aceite de ricino por alcanfor, creando el celuloide.
• El celuloide se patentó en 1870 y se considera el primer producto de material plástico.
• La primera fábrica de celuloide fue la "Albany Dental Plate Company" (1870), dedicada a sustituir la goma vulcanizada en las huellas dentales.
• El celuloide se usó en peines, mangos de cubiertos, muñecos, dentaduras, soportes de lentes, bolas de ping-pong y películas fotográficas.
• Se dejó de producir celuloide por el surgimiento de otros materiales poliméricos menos inflamables.

El cloruro de polivinilo (PVC)

• Eugène Baumann estudió la polimerización del cloruro de vinilo en 1872, intuyendo la importancia del termoplástico.
• En 1927 se inició la producción industrial de polímeros vinílicos gracias a F. Klatte.
• En 1939, Union Carbide Chemical produjo los primeros copolímeros cloruro-acetato de vinilo a escala industrial.

Aportes teóricos a la ciencia de los polímeros

• En 1877, Preyer especuló que las sustancias orgánicas naturales podrían tener moléculas muy grandes.
• En 1893, Emil Fischer sugirió que la celulosa natural podría estar formada por cadenas de unidades de glucosa.
• En 1907, Leo Hendrik Baekeland perfeccionó la resina de formaldehído, creando la baquelita, rígida y poco inflamable.
• La baquelita se usó en aparatos eléctricos y está siendo sustituida por otros polímeros por motivos estéticos.
• Hermann Staudinger (desde 1920) propuso que los poliésteres y el caucho natural eran macromoléculas lineales.
• Staudinger recibió el Premio Nobel en Química en 1953 por la estructura química de las macromoléculas.

Descubrimiento de otros polímeros

• Entre 1930 y 1942, se descubrieron el copolímero de estireno-butadieno (1930), los poliuretanos (1937), el poliestireno y el politetrafluoroetileno (1938) y los poliésteres insaturados (1942).
• En 1938, DuPont comenzó a producir nylon y Paul Schlack hizo la primera polimerización por abertura de anillo de un compuesto orgánico cíclico (caprolactama).

Impulso post-Segunda Guerra Mundial

• La fabricación y comercialización de los polímeros tuvo un gran impulso con la aparición de la resina epoxi (1947) y el ABS (1948).

Década de los 50

• Karl Ziegler y Giulio Natta descubrieron la polimerización estéreo regular en 1953 y recibieron el Premio Nobel de Química en 1963.
• En esta década nacieron el polietileno lineal, el polipropileno, el poliacetal, el policarbonato y óxido de polifenileno, entre otros.

Últimas décadas

• En los años 60, los plásticos sustituyeron a la madera, el cartón y el vidrio en los embalajes.
• En los años 70, los plásticos sustituyeron a algunas aleaciones ligeras y ocuparon el lugar de algunos metales.
• En los años 80, la producción de plástico se intensificó y diversificó.
• Se desarrollaron polímeros con variadas propiedades químicas y físicas.

El plástico es un material sintético muy utilizado en nuestra vida diaria. Se encuentra en envases, ropa, edificios y dispositivos médicos. El término proviene del griego "plastikos", que significa "que se puede moldear".