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Materiales Sintéticos
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1. OBJETIVOS
Comparar las principales propiedades de los materiales sintéticos y reconocerlos a aquellos de similar apariencia.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO Los Polímeros Los polímeros se producen por la unión de cientos de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros que forman enormes cadenas de las formas más diversas. Algunas se asemejan a las escaleras de mano y otras son como redes tridimensionales, también existen polímeros naturales de gran significación comercial como el algodón, formado por fibras de celulosas. Lo que distingue a los polímeros de los materiales constituidos por moléculas de tamaño normal son sus propiedades mecánicas. En general, los polímeros tienen una excelente resistencia mecánica debido a que las grandes cadenas poliméricas se atraen.
Plásticos Biogenerados Tenemos múltiples opciones para reducir el impacto medioambiental relacionado con la producción y el uso de polímeros, muchos de las cuales son también relevantes para otros importantes materiales. Las estrategias principales son:
Incrementar la eficiencia energética y material en todos los procesos de la cadena de producción de los polímeros. Incrementar la eficiencia del uso del material en el producto final (por ejemplo asegurando las mismas condiciones de servicio con menor cantidad de material polimérico).
Incrementar el manejo de desperdicios reciclando materiales, reutilizando componentes, recuperando la energía de deshechos (incineración) y, en caso de polímeros biodegradables, digestión (con recuperación de energía) y deposición.
Reemplazar materias primas petroquímicas con materias biooriginadas.
Un material es biogenerado (también biooriginado o biobasado) cuando se produce, en todo o en gran parte, a partir de un compuesto biológico vivo o renovable, ya sea animal o vegetal en cambio un material biodegradable, es aquel aquel en el que sus estructuras químicas se pueden degradar con hongos, bacterias y otros microorganismos que existen en la naturaleza en un período de tiempo determinado. En principio, los polímeros biodegradables pueden ser fabricados enteramente a partir de materias primas petroquímicas. Sin embargo, los
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biogenerados han tenido un rol más importante en el campo de los biodegradables y esto ha impulsado asimismo la investigación y el desarrollo de polímeros biobasados no biodegradables. Existen tres formas principales de pro ducción de polímeros biooriginados:
Utilizar polímeros naturales que pueden ser modificados pero permanecen intactos en su mayor parte (como el caso de los polímeros de almidón). Producir monómeros biooriginados por fermentación, que luego son polimerizados (por ejemplo ácido poliláctico).
3. EQUIPOS Y MATERIALES
Recipiente para agua
Materiales sintéticos (Polietileno, Poliestireno, PVC, poliamida, acrílico y resina de fenol)
Pinzas
Mechero
4. RESULTADOS
¿Cuál de los materiales sintéticos ensayados es menos denso que el agua? De los materiales ensayados los menos densos que el agua son los que presentaron flotación en esta como el polietileno, poliestireno y poliamida.
¿Qué materiales ensayados son duroplastos? Entre los materiales observados se comprobó que la resina de fenol es un
duroplasto.
¿A qué se debe el olor picante del PVC? Al entrar en contacto con el fuego, el PVC genera emisiones de los siguientes productos: Metales pesados, también compuestos que son dioxinas y por ultimo cloruro de hidrógeno (HCI), que en contacto con humedad (por ejemplo, en los pulmones) forma ácido clorhídrico, este gas corrosivo que ocasionará graves quemaduras y daños en el sistema respiratorio de las personas, además de considerables daños materiales. Debido a esto último, el PVC está prohibido en muchos hospitales, colegios, etc.
¿Qué características de dan al nylon su gran resistencia mecánica? Principalmente su capacidad de hacer fibras.
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¿Por qué se utiliza bakelita en la fabricación de soquetes, tomacorrientes o elementos que soporten relativamente alta temperatura?
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Porque tiene las siguientes características:
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No se ablanda
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Resiste altas temperaturas
Mencione dos ejemplos de aplicaciones de los materiales ensayados
Polietileno (PE) Cloruro de Polivinilo (PVC) Poliestireno (PS) Poliamida (PA) Acrílico (PMMA) Resina de fenol (RF)
Bolsas plásticas
Tuberías
Tuberías de agua potable Recipientes Hilos de pescar Envases Tomacorrientes
Juguetes Embalajes Tornillos Construcción Fabricación madera terciada
5. CUESTIONARIO
¿Qué características y/o propiedades comunes tienen los materiales que a l ser quemados olían a cera? Indique la composición de cada uno. Las características más comunes de estos materiales eran: -
No eran rígidos en caliente.
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No hay presencia de crepita (sonido al quemarse).
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Todos se ablandan.
Los materiales eran: polietileno, poliestireno y poliamida
¿Qué características y/o propiedades comunes tienen los materiales que al ser quemados producían llama larga y humeaban abundantemente? Indique la composición de cada uno. Las características comunes eran:
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Se negreaban.
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Su llama era amarilla.
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No gotean.
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Se ablandan
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¿A qué se denomina temperatura de degradación? Indique dos ejemplos. A muy altas temperaturas, en los polímeros los enlaces covalentes de la cadena principal pueden destruirse, el polímero se quema o se carboniza. Esta temperatura, denominada temperatura de degradación, limita la utilidad del polímero y representa la temperatura superior a la cual el polímero puede ser conformado de manera útil.
6. CONCLUSIONES
Se logro identificar las principales propiedades de los materiales sintéticos como su resistencia a altas temperaturas, todo esto en base a ensayos de quemado y flotabilidad.
Se logro tener la habilidad de reconocer a los materiales sintéticos sin tener en cuenta su apariencia física.
7. BIBLIOGRAFÍA
M. F. ASHBY (2008). MATERIALES PARA INGENIERIA 1 ((Volumen i). Barcelona, España: Reverté.
RUSSELL CHARLES HIBBELER (2006). MECANICA DE MATERIALES. México D.F., México: Pearson.
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