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    INTRODUCCIN A LAS CONSTRUCCIONES 2013FACULTAD DE ARQUITECTURA, DISEO ARTE Y URBANISMO -UNIVERSIDAD DE MORN

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    Los Plsticos

    Elaboracin propia en base a informacin de textos diversos

    Plsticos, materiales polimricos orgnicos (los compuestos por molculas orgnicas gigantes) que sonplsticos, es decir, que pueden deformarse hasta conseguir una forma deseada ya sea por calor o presin.Los plsticos se caracterizan por una relacin resistencia/densidad alta, unas propiedades excelentes para elaislamiento trmico y elctrico y una buena resistencia a los cidos, lcalis y disolventes.

    HistoriaEl desarrollo de estas sustancias se inici en 1860, cuando un fabricante estadounidense de bolas de billar,ofreci una recompensa de 10.000 dlares a quien consiguiera un sustituto aceptable del marfil natural.Si bien no se logr el sustituto, el material patentado con el nombre de celuloide, se utiliz para fabricardiferentes objetos, desde placas dentales a cuellos de camisa. El celuloide tuvo un notable xito comercial apesar de ser inflamable y de su deterioro al exponerlo a la luz.Durante las dcadas siguientes aparecieron de forma gradual ms tipos de plsticos. Se inventaron los primeros

    plsticos totalmente sintticos.El avance de la qumica de los plsticosEn 1920 se produjo un acontecimiento que marcara la pauta en el desarrollo de materiales plsticos. Unqumico alemn, aventur que stos se componan en realidad de molculas gigantes. Los esfuerzos dedicadosa probar esta afirmacin iniciaron numerosas investigaciones cientficas que produjeron enormes avances.En las dcadas de 1920 y 1930 apareci un buen nmero de nuevos productos, como el etanoato de celulosa(llamado originalmente acetato de celulosa), utilizado en el moldeo de resinas y fibras; el cloruro de polivinilo(PVC), empleado en tuberas y recubrimientos de vinilo, y la resina acrlica, desarrollada como un pegamentopara vidrio laminado.La 2da. Guerra Mundial (1939-1945)Durante la 2da. Guerra Mundial, tanto los aliados como las fuerzas del Eje sufrieron reducciones en sussuministros de materias primas. La industria de los plsticos demostr ser una fuente inagotable de sustitutosaceptables. Se intensific el desarrollo y la produccin de plsticos. El nailon se convirti en una de las fuentes

    principales de fibras textiles, los polisteres se utilizaron en la fabricacin de blindajes y otros materiales blicos,y se produjeron en grandes cantidades, varios tipos de caucho sinttico.El auge de la posguerraDurante los aos de la posguerra se mantuvo el elevado ritmo de los descubrimientos y desarrollos de laindustria de los plsticos. Tuvieron especial inters los avances en plsticos tcnicos, como los policarbonatos,los acetatos y las poliamidas. En 1953, el qumico alemn Karl Ziegler desarroll el polietileno, y en 1954 elitaliano Giulio Natta desarroll el polipropileno, que son los dos plsticos ms utilizados en la actualidad. En1963, estos dos cientficos compartieron el Premio Nbel de Qumica por sus estudios acerca de los polmeros.

    Polmeros y compuestos de moldeo.La mayora, de los polmeros usados son de origen sinttico y producidos a partir de fuentes naturales. Laexcepcin es la celulosa, polmero que se encuentra en la naturaleza.Para la formacin de los polmeros, no son necesarios muchos elementos qumicos. Los ms comunes y sus

    fuentes son:

    Elemento Qumico Fuente

    Carbono Carbn mineral o vegetal

    Carbono e Hidrgeno Petrleo

    Carbono, Hidrgeno y Oxgeno Celulosa

    Hidrgeno y Oxgeno Agua

    Nitrgeno y Oxgeno Aire

    Cloro Sal (cloruro de sodio

    Una primera clasificacin divide a los plsticos en dos: Termoplsticos y Termoestables.

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    Termoplsticos: Son aquellos que se ablandan cuando se los expone al calor y se endurecen cuando seenfran, no importando si el proceso se repite. Es un fenmeno fsico reversible.

    Termoestables: Son los que toman una forma permanente cuando se les aplica calor, el recalentamiento nolos ablanda ms. Es un proceso qumico, irreversible.

    Fabricacin de un PlsticoLa fabricacin de los plsticos y sus manufacturados implica cuatro pasos bsicos: obtencin de las materiasprimas, obtencin del polmero bsico, composicin del polmero como un producto utilizable industrialmente ymoldeo o deformacin del plstico a su forma definitiva.

    Materias primasLa mayora de los materiales plsticos, ms usados actualmente, se elaboran con derivados del petrleo. Lasmaterias primas derivadas del petrleo son tan baratas como abundantes. No obstante, dado que las existenciasmundiales de petrleo tienen un lmite, se estn investigando otras fuentes de materias primas, como lagasificacin del carbn.

    Por qu existen tantos polmeros?El plstico ideal no existe. Cada polmero goza de propiedades especficas inherentes a su composicin qumicay a su estructura.

    A partir de cada polmero y por agregado de materiales especiales, llamados aditivos, es posible modificar anms sus propiedades finales.Con frecuencia se utilizan aditivos qumicos para conseguir una propiedad determinada. As es como amateriales polimricos poco resistentes al calor, se les agrega establizantes trmicos; a los que son rgidos,plastificantes para flexibilizarlos, etc.

    Conformado de los plsticosExisten varios procesos de moldeo, segn las caractersticas de los plsticos. Los ms comunes son:Compresin; Transferencia; Extrusin; Inyeccin; Calandrado; Termoformado; Soplado.Existen otros sistemas como: Rotacin, esparcido, laminado, colada, etc.

    Tipos de plsticos y sus Aplicaciones en Arquitectura

    Enumeraremos los ms utilizados, con sus caractersticas salientes. Los objetos realizados con ellos soninnumerables, solo sealaremos algunos para cada plstico.

    TERMOPLSTICOS

    POLIETILENOSSon derivados de la poliadicin del estileno, un hidrocarburo, y se clasifican en dos grandesgrupos: de baja densidad y alta densidad. Suscaractersticas son:

    Polietileno de Baja Densidad (PEBD): Bajo pesoespecfico, fcil de moldear, alta resistencia qumica

    y al impacto. Su absorcin de agua es casi nula.Polietileno de Alta Densidad (PEAD):Tiene mayor rigidez, mayorresistencia a la traccin, msresistencia a solventes y detergentes, mayor punto de ablandamiento y menorpermeabilidad por lquidos y gases que el PEBD. Alta resistencia al impacto.Tanto el PBDE, como el PEAD, requieren proteccin para su uso a laintemperie.

    Los utilizamos como: espuma para aislar trmicamente; en forma demembranas, como barreras contra el agua y el vapor, (no para usar a la intemperie); caos para redes dedistribucin de gas.

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    POLIPROPILENOEs derivado de la poliadicin del propileno, un hidrocarburo.

    Posee, bajo peso especfico; buenas propiedadesmecnicas, trmicas y elctricas. Excelente resistencia

    qumica Frgil a bajas temperaturas.

    Lo utilizamos como: caos para distribucin de agua(termofusin); caos para tendido de desages pluviales ycloacales; alfombras compactadas, para alto trnsito.

    POLIESTIRENOEs derivado de la poliadicin del estireno, un hidrocarburo.Posee, bajo peso especfico (ms que los anteriores); baja resistencia a los solventes; baja resistencia al calor;baja rigidez y resistencia a la humedad.Lo utilizamos como: en forma de espuma y expandido, como aislante trmico y acstico; molduras decorativas;

    como encofrado perdido en Hormigones.

    POLICLORURO DE VINILO - PVCA diferencia de los anteriores que nacan de un hidrocarburo, su fuente es el cloro.Posee, alta resistencia qumica, (limitada a ciertos solventes); buena resistencia a la abrasin; estabilidaddimensional; buena resistencia elctrica; baja resistencia al calor (no ms de 80C); no absorbe agua;impermeable a los gases, pero no al vapor de agua.Lo utilizamos como: caos para tendido de desages pluviales y cloacales; canaletas y rejillas; pisos "vinlicos",en baldosas y rollos; perfiles para puertas y ventanas; cielorrasos; cajas y tableros para electricidad.

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    ACRLICOSe obtienen por la polimerizacin de los acrilatos u otros monmeros que contengan el grupo acrlico.Son impermeables al agua, y tienen densidades bajas.Lo utilizamos, para: materiales moldeados; adhesivos; fibras textiles; pinturas acrlicas.

    POLICARBONATOEstos plsticos, se caracterizan por: sus ptimas propiedades mecnicas; elevada estabilidad dimensional; altaresistencia a la traccin; buena resistencia al calor; un extenso intervalo de temperatura de uso y buenamoldeabilidad.Lo utilizamos cada vez ms, (ya que su precio est cada vez ms cerca), como sustituto del vidrio.

    TERMOESTABLES

    RESINAS FENOLICAS Y RESINAS UREICASEstas resinas se obtienen por policondensacin de un fenol y una urea, respectivamente. En ambos casos, y alendurecer, producto de su condicin de termoestables, cuando avanza la reaccin, llegan a productos rgidos,insolubles e infusibles.Se utilizan como bases, vehculos, de las pinturas, barnices y los adhesivos sintticos; en espuma (poliuretano)como aislante trmico y acstico.

    OTRAS FORMAS DE PLSTICOS

    SILICONASCompuestos orgnicos derivados del silicio, son ms estables expuestos al calor yal oxgeno que las sustancias orgnicas ordinarias.Se producen aceites, resinas o cauchos. Los aceites de silicona pueden soportartemperaturas muy altas sin descomponerse y son qumicamente inertes a losmetales. Tambin conservan la viscosidad a bajas temperaturas (a las que losaceites hidrocarburos ordinarios se espesan) y a altas temperaturas (a las que losaceites ordinarios se diluyen demasiado).Las resinas de silicona se emplean como aislantes resistentes al calor.Los cauchos de silicona se utilizan como aislantes o selladores.Las siliconas se usan tambin para cermicas, tejidos y papel que deban ser resistentes al agua.

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    PINTURASUna pintura es una dispersin de un slido o una mezcla de slidos (pigmentos) finamentedivididos, en un medio fluido denominado vehculo, (es aqu donde generalmente intervienenlos plsticos) que se convierte en pelcula slida transcurrido un cierto tiempo de aplicado.

    Tipos de pintura

    Sintticas: Realizadas en base a resinas sintticas (alqudicas) y pigmentos finamentedispersados. Tiene una calidad uniforme, secado rpido, muy buen nivelamiento y excelenteduracin.Esmaltes sintticos: El empleo de resinas sintticas (alqudicas) en la elaboracin de los esmaltes, hanpermitido obtener productos que proporcionan un acabado duro, de rpido secado, con extraordinario ypermanente brillo, y de excelente resistencia al lavado, al roce y a la intemperie.Existen adems esmaltes semimates, que no tienen brillo, como los anteriores. Por esta formulacin tienentambin menos resistencia al lavado, al roce y a la intemperie.Barnices: Loa barnices sintticos se preparan a base de resinas alqudicas o poliuretnicas. Poseen muybuenas propiedades de flexibilidad, secado, dureza y retencin del brillo. Segn donde ser utilizado puedetener alta resistencia a la intemperie (para exteriores), o resistencia a la abrasin y alto brillo (para interiores).

    Ltex: Son pinturas cuyo vehculo es un polmero en dispersin acuosa. Proporcionan pelculas sumamentetenaces, de gran resistencia al roce y de lavabilidad ptima.Son de fcil aplicacin y no dejan olor en los ambientes. Poseen buena nivelacin y secan por evaporacin delagua por lo que pueden repintarse a las pocas horas.Los avances tecnolgicos han permitido formular, dentro de este tipo de pinturas, productos con distintascaractersticas que se adaptan a todas las necesidades del mercado.

    LAMINADOS PLSTICOS DECORATIVOSSe obtiene por la superposicin de hojas de papel impregnadas con resinas termoendurecibles polimerizadasbajo la accin de alta presin y elevadas temperaturas.Presenta una superficie vista conformada por el papel decorativo impregnado en resinasmelamnicas que le confieren alta resistencia al desgaste, caracterstica de este producto.

    El respaldo a esta superficie, es realizado con papeles Kraft tratados con resinas fenlicas.La contracara presenta una superficie rugosa (por un proceso de lijado) para favorecer laadherencia de los pegamentos con los cuales el laminado reviste a diferentes materiales debase: maderas, metales, aglomerados, y otros.Resistente al calor hasta 180C, rayos U.V., al desgaste, impacto y ataque de agentesqumicos de uso domstico.El laminado plstico es especialmente indicado para el uso en partes de muebles comomesas, mesadas, escritorios, revestimientos de puertas y paredes y muebles de cocina.Su superficie es impermeable y de fcil limpieza con elementos de uso domstico.Dimensiones : 2,464 metros x 1,245 metros - 3,048 metros x 1,245 metros

    Salud y riesgos para el entorno.Dado que los plsticos son relativamente inertes, los productos terminados no representan ningn peligro para el

    fabricante o el usuario. Los problemas de la industria del plstico son similares a los de la industria qumica engeneral.La mayora de los plsticos sintticos no pueden ser degradados por el entorno. Al contrario que la madera, elpapel, las fibras naturales o incluso el metal y el vidrio, no se oxidan ni se descomponen con el tiempo. Se handesarrollado algunos plsticos degradables, pero ninguno ha demostrado ser vlido para las condicionesrequeridas en la mayora de los vertederos de basuras. En definitiva, la eliminacin de los plsticos representaun problema medioambiental. Se estn desarrollando soluciones ms complejas para el tratamiento de losplsticos mezclados de la basura, que constituyen una parte muy visible, si bien relativamente pequea, de losresiduos slidos.FIN.