Tema 2: Els plàstics - definició, propietats, obtenció, tipus, manipulació i tractament.

plàstic és el nom popular i polímer és el nom tècnic
	Estructura interna Els polímers són uns materials d'origen orgànic, alguns es poden obtenir de materials naturals com la cel·lulosa, però la majoria s'obtenen del petroli. Una molècula és la unitat més petita d'un material, les molècules a la vegada estan compostes per àtoms. En el cas dels plàstics al ser materials orgànics un dels àtoms és de carboni. Un dels productes obtinguts del petroli és un gas anomenat etilè. Una molècula d'etilè està formada per dos àtoms de carboni i quatre de hidrogen. Quan es trenca el doble enllaç de la molècula d'etilè s'obté un monòmer d'etilè. La unió de diversos monòmers dona lloc a una molècula més gran anomenada polímer. Els polímers són macromolècules o molècules gegants, constituïdes per una unitat fonamental anomenada monòmer, que es repeteix diverses vagades formant llargues cadenes. En funció del seu origen, els polímers poden ser: ·         Naturals són els que ja existeixen a la natura: cel·lulosa, cautxú, caseïna de la llet... ·           ·         Artificials Obtenció industrial per modificació de polímers naturals com el cas del cel·luloïde . ·           ·         Sintètics Obtenció industrial a partir dels seus elements orgànics. Polietilè, PVC, poliestirè... En definitiva els plàstics i les resines són polímers orgànics, ja que tots són macromolècules formades per àtoms de carboni, hidrogen i oxigen, tot i que en algunes ocasions també contenen altres elements com el clor (Cl), fluor (F) o nitrogen (N).
	Propietats comunes dels polímers Facilitat de conformació o fabricació de peces acabades. Bons aïllants tèrmics i elèctrics. Alta resistència als agents atmosfèrics. Lleugeresa, la densitat sol ser baixa. La duresa és molt variable encara que sol ser baixa. Les propietats mecàniques varien amb el temps i la temperatura. Model de deformació En general la deformació dels plàstics depèn del temps que dura l'esforç. Quan l'esforç aplicat és de curta durada el material es comporta de forma elàstica. Si l'esforç aplicat és de llarga durada la deformació passa a ser plàstica. La temperatura també modifica la resistència mecànica del polímers, en general: A temperatures altes són dúctils i mal·leables A temperatures baixes són rígids i fràgils. Elaboració de peces de plàstic La fabricació de peces de plàstic o resina sempre és en dues fases normalment realitzada per indústries diferents. Primera fase. Síntesi del polímer. Segona fase. Conformació de la peça acabada. Síntesi del polímer Actualment la majoria de polímers són sintètics, obtinguts a partir generalment del petroli, el gas natural o el carbó. Tot i que també poden ser d'origen animal o vegetal. El procés d'obtenció del polímer rep el nom de polimerització i precisament del grau de polimerització (nombre de monòmers) en depèn la rigidesa del plàstic. Plàstic tou >>>>>>>> 70 monòmers Rígid i resistent>>>>>>>> 700 monòmers Conformació de peces Extrusió Bufat Injecció Escumeig Buit Compressió Calandratge Tret de l'extrusió i el calandratge en les altres tècniques de conformació es recorre a motlles per donar forma a la peça. Additius Són substàncies que barrejades amb els polímers en modifiquen les seves propietat originals. Els més comuns són: Càrregues milloren la resistència mecànica i la tenacitat, en ocasions redueixen el preu. Exemple de càrregues: fibra de vidre o de carboni, talc, serradures de fusta, cotó... Plastificants redueixen la duresa i la fragilitat, augmenten la tenacitat i la ductilitat. Exemples la glicerina o la parafina. Estabilitzants milloren la resistència les radiacions ultraviolades. (Sol) Colorants donen color ja que molts plàstic són transparents. Ignífugs retarden la inflamació i propagació de la flama . Desemmotllans faciliten la sortida de la peça duran el procés de fabricació. Reciclatge dels plàstics El principal problema dels plàstics és que al convertir-se en residu no són absorbits per la natura i resten inalterables durant molts anys. Davant aquest problema la solució és el reciclat. Tècnicament el reciclat dels plàstics és relativament senzill, el problema està en la recollida i posterior classificació per tipus.
	Llegeix aquest document sobre els bioplàstics
	Classificació dels polímers En la classificació dels plàstics hi ha tres grans grups: Termoplàstics: Poden ser emmotllats repetidament per aplicació de calor. Termoestables: Un cop polimeritzats, la calor no els estova i els pot degradar. Elastòmers: Tenen una estructura de polímers entrecreuada que els proporciona una elevada elasticitat.   Termoplàstics Cel·lulòsics Vinílics Polietilè baixa densitat LDPE Polietilè alta densitat HDPE Poliesteriè PS Policlorur de vinil PVC Polimetraquilat de metil PMM Altres Policarbonat PC Polipropilè PP Politetrafluoroetilè PTFE Poliamida PA Politereftelat d'etilè PET   Termoestables Resines epoxi EP Fenol-formaldehid (bakelita) PF Urea-formaldehid UF Melamínics MF melaminas Poliesters insaturats UP resina de polièster   Elastòmers Cautxú natural i sintètic Poliuretà (PUR) Policloroprè(Neoprè) (PCP) Polisiloxà (silicona) (SI)

Principals tipus de plàstic

·        Polietilè de baixa densitat LDPE

Flexible, bon aïllant elèctric, Econòmic.

Revestiments de cables elèctrics, utensilis de cuina, bosses i envasos.

·         Polietilè d'alta densitat HDPE

Resistent a productes químics, bona resistència mecànica i econòmic.

Fabricació de tubs, ampolles per productes químics, caixes i contenidors.

·         Poliestirè PS

És presenta en dos formes comercials una en estat compacta i l'altre en forma esponjosa.

És un bon aïllant elèctric, incolor i fràgil, econòmic, no suporta les temperatures altes.

En forma compacta s'utilitza en envasos alimentaris.

El poliestirè expandit (Porexpan) és un bon aïllant tèrmic i de molt baixa densitat.

S'utilitza com aïllant tèrmic i acústic, com a amortidor de cops en embalatges.

·         Policlorur de vinil PVC

És transparent o blanc, poc estable a les temperatures i a la llum.

Aguanta molt bé els àcids i àlcalis.

S'utilitza en la fabricació de tubs i canonades rígides o flexibles, revestiment de cables elèctrics, perfils de finestres, i paviments.

Problemes de eliminació degut a l'emissió de dioxines durant l'incineració.

·         Polimetacrilat de metil PMMA

Transparent i lleuger, aguanta bé els impactes, fàcil de emmotllar i treballar. Es ratlla amb facilitat.

Productes òptics, "vidres", mobles i decoració.

·         Policarbonat PC

Transparent, suporta bé la llum, els raigs ultravioletes, la calor i les baixes temperatures. (-140 ºC)

Té bones propietats mecàniques, és tenaç i resistent a productes químics

S'utilitza en productes òptics, viseres de cascos, electrodomèstics, òptiques de cotxe...

·        Polipropilè PP

Lleuger, tenaç, resistent a la fatiga per flexió, a la humitat, a la calor i als productes químics. Econòmic.

Molta aplicació en utensilis domèstics. 

·         Tefló - Politetrafluoroetilé PTFE

Incombustible, resistent als productes químics i a la calor, baix coeficient de fregament, antiadherent.

Revestiments antiadherents, aïllament de cables d'alta temperatura.

·         Poliamida PA

Resistència mecànica, tenacitat, baix coeficient de fricció.

Coixinets, engranatges, connectors elèctrics i fibres tèxtils.

·         Politereftelat d'etilè PET

Resistència a la tracció, la torsió, la fatiga. Resistent als olis, als àcids, als dissolvents i a la radiació ultraviolada.

Envasos de begudes carbòniques, reforç de pneumàtics, cintes magnetofòniques i de vídeo.

·         Resines de polièster

Resistents als productes químics, aïllants elèctrics, adherents. És la base dels materials compostos amb fibra de vidre i fibra de carboni.

Carrosseries de vehicles, bucs de vaixells, piscines...

Per finalitzar aquesta informació fes una ullada a aquesta presentació-síntesi:

Plàstics from Maria Bañeres

Preguntes finals per a la preparació de la prova del tema:

1. Què és un plàstic?
2. Què és un polímer?
3. Quines són les tres matèries primeres per a fabricar un plàstic?
4. Quines són les propietats generals d'un plàstic?
5. Què és un plàstic termoplàstic?
6. Què vol dir que un plàstic es pot transformar/processar diverses vegades?
7. Quines són les dues propietats més representatives d'un elastòmer?
8. Digues els deu grups bàsics de plàstics termoplàstics explicats a l'aula?
9. Quines aplicacions té el porexpan?
10. Què vol dir PET?
11. Quines aplicacions té el tefló (PTFE)
12. Quin símbol tenen els policarbonats (PC)?
13. Quines aplicacions es poden donar al clorur de polivinil?
14. Quines propietats tenen les resines epoxi?
15. Quines aplicaicons es poden donar als Fenols (PF)?
16. Quins són els principals grups que existeixen de plàstics elastòmers?
17. Quines aplicacions tenen les silicones?
18. Classifica els objectes següents en una de les tres grans famílies de plàstics que hem presentat:
    
    
    1. Pneumàtic
    2. Ampolla d'aigua
    3. Bolígraf
    4. Pilot d'automòbil
    5. Safata de suro blanc
    6. Canonada
    7. Mànec de paella (baquelita)
    8. Seients d'escuma
    9. Guant per rentar plats 
    
    
19. Relaciona, mitjançant l’ús de fletxes, l’objecte i el plàstic amb què està fet:
    
    

    Mitges de dona	·	·	Policarbonat
    Bosses d’escombraries	·	·	Poliestirè
    Envàs de iogurt	·	·	Niló
    Ulleres	·	·	Metacrilat
    Anunci lluminós	·	·	Polietilè
    Canya de pescar	·	·	Elastà
    Sola de sabata d’hivern	·	·	Resina de poliéster
    Banyador	·	·	Cautxú
    Capsa de pastís de gelat	·	·	Poliestirè expandit

    
    
    Relaciona, mitjançant fletxes, els elements de les columnes següents:
    
    

Copia aquestes preguntes en un document de text (tipus word) respon-les emprant els apunts, el llibre de text i el continguts d'aquesta entrada web. Finalment envia'm el document acabat (com a molt tard el diumenge 1.02.2015 a les 24:00) a l'adreça pvilardell@pive.es

Edició GIMP: Creant un personatge de còmic a través d'unas fotografia real

A partir de la fotografia adjunta,

I seguint el videotutorial adaptat per a Gimp 2.8:

 caldrà transformar la imatge original amb una imatge final similar a la que es mostra a continuació.

Deure:

Podries fer una feina similar amb una imatge pròpia?