Toca hoy aprender nuevas cosas sobre los materiales sintéticos, los cuales están muy pero que muy extendidos en el mundo en general y por supuesto también en el mundo de los vehiculos, para empezar un poco voy a hablar sobre los dos grandes tipos de materiales que hay, estos grupos son los materiales naturales y los materiales sintéticos.
Los naturales se encuentran en nuestro medio, en la naturaleza, y son los minerales, los vegetales o los que se obtiene de los animales.
Y después están los sintéticos, que son los materiales que han creado las personas para cubrir una necesidad que los naturales no pueden, ya que tienen sus limitaciones, ejemplos de sintéticos pueden ser los plásticos, el papel, y un largo etc; los primeros sintéticos se crearon a partir de los naturales, pero después se ha ido evolucionando y creando nuevos sintéticos usando de base a otros sintéticos
Una vez que sabemos esto comenzamos:
1)¿Qué es un material sintético? (¿Qué es sintetizar materiales?)
Para explicar que es un material sintentico, primero debemos de saber que significan estas dos palabras, para ello empecemos primero con material, ¿que quiere decir la palabra material? material es algo físico, es decir, es todo aquello que podemos percibir con los sentidos.
Por ejemplo, material puede ser la madera, el hierro, el plástico, todo lo que nos rodea y podamos ver, tocar, incluso oler (ya que los que olemos son partículas, materia al fin y al cavo).
A su vez, sintético es algo que no es natural, sino que se hace a base de procesos químicos para remplazar algo, por ejemplo, naturales son los aceites minerales para los motores, sin embargo a partir de ellos se han creado por laboratorio los aceites sintéticos que los remplazan (mejorando mucho las características del aceite mineral)
Material sintético (hilos de Nylon) |
¿Que obtenemos si unimos las dos partes, materiales y sintéticos? una materia (algo físico) que no es natural, sino que esta hecho a base de productos químicos para satisfacer alguna necesidad que tenemos las personas, es un material que no se encuentra en estado natural, pero que le necesitamos para utilizarles, tanto en la industria, como en el día a día de cualquier persona normal.
Los materiales sintéticos, no tienen que ser exactamente creados por laboratorio (como lo son los distintos plásticos, que es el material sintético por excelencia, el primero que se nos viene a todos a la cabeza) con sustancias químicas, sino también los podemos crear partiendo de sustancias naturales, como puede ser el papel, o también el petroleo es un material natural, sin embargo, la gasolina es sintético, ya que es necesario la mano del hombre para obtenerlo (se obtiene mediante destilación fraccionada, que es un proceso químico, o mas bien térmico).
En la actualidad es difícil mirar a nuestro alrededor y no ver materiales sintéticos (a menos que estés en medio de un monte), ya que casi todo esta echo con ellos, de echo hay mas materiales sintéticos que naturales, y tal y como sigue avanzando la tecnología, cada vez habrá mas, ya que se descubren compuestos nuevos .
¿Entonces, si hay tantos materiales sintéticos, los hay en el coche?
La respuesta claramente es si, la mayor parte de ellos son plásticos, casi todos de hecho, y en el interior (en el habitáculo) es donde están la mayor cantidad, de hecho vasta con sentarte dentro de cualquier coche actual y observar, el volante, el salpicadero, los botones, palanca de cambios, los paños de las puertas, hasta el cinturón es sintético, se hace así ya que el plástico es barato, es muy moldeable (se le puede dar la forma que queramos y por eso los salpicaderos actuales tienen formas redondeadas).
Interior del Peugeot 205 GTI, como se ve el salpicadero es de plástico, este coche es del año (1986) |
Después, donde mas encontramos es en la carrocería, las defensas, los spoilers, las rejillas, los faros, los pasos de rueda... etc son materiales sintéticos (plásticos) gracias a eso se consigue reducir mucho el peso del coche y también la capacidad de absorción de los impactos.
Audi a6 Allroad , con integrantes de la carrocería de plástico (aletas, defensas), |
Por ultimo, encontramos materiales sintéticos bajo el capo, como pueden ser los manguitos, el conducto de admisión, la funda de los cables, tuberías de plástico..etc o fuera del vano motor, como son las gomas de las puertas, o incluso la silicona o pegamento de lunas es un material sintético;
y también los encontramos en una parte fundamental del vehículo, las ruedas, en las que todos los neumáticos se fabrican de caucho.
¿Como hacemos para obtener esos materiales si no están en la naturaleza? para conseguirlos debemos de sintetizar los materiales que si tenemos, sintetizar un material consiste en primero analizar un material, que es separar sus componentes a nivel molecular, o llegar hasta nivel atómico, es decir a nivel de elementos simples.
Y después sintetizarle, que consiste en ir agregándole componentes hasta conseguir un nuevo material a nivel de mulecula nueva.
Gracias a este proceso los seres humanos hemos podido obtener nuevos compuestos a partir de cosas que ya teníamos en la naturaleza, pro ejemplo, del caucho natural, que no es otra cosa que la savia de un árbol, se ha podido obtener caucho vulcanizado, el cual es caucho al que se le aplica azufre con calor, para si mejorar sus características cuando esta frío y caliente, y gracias a eso podemos hoy tener neumáticos en los coches (el que descubrió este proceso fue Charles Goodyear en 1839).
Con la síntesis de materiales no solo podemos crear nuevos compuestos a partir de los naturales, sino que también los podemos crear a partir de compuestos que ya existen, por ejemplo, a partir del caucho etileno propileno o EPM (el aislante de los cables de antes), se a creado el caucho etileno propileno dieno o EPDM que se utiliza a modo de aislante en la construcción, sustituyendo en muchos casos a la tela asfáltica.
Existen tres formas de sintetizar materiales para crear nuevos materiales sintéticos, pero lo primero que tenemos que saber es que es un monomero, "un monómero (del griego mono, ‘uno’, y meros, ‘parte’) es una molécula de pequeña masa molecular que está unida a otros monómeros, a veces cientos o miles, por medio de enlaces químicos, generalmente covalentes, formando macromoleculas llamadas polimeros", una vez sabido esto, veamos los distintos procesos.
Y después sintetizarle, que consiste en ir agregándole componentes hasta conseguir un nuevo material a nivel de mulecula nueva.
Gracias a este proceso los seres humanos hemos podido obtener nuevos compuestos a partir de cosas que ya teníamos en la naturaleza, pro ejemplo, del caucho natural, que no es otra cosa que la savia de un árbol, se ha podido obtener caucho vulcanizado, el cual es caucho al que se le aplica azufre con calor, para si mejorar sus características cuando esta frío y caliente, y gracias a eso podemos hoy tener neumáticos en los coches (el que descubrió este proceso fue Charles Goodyear en 1839).
Con la síntesis de materiales no solo podemos crear nuevos compuestos a partir de los naturales, sino que también los podemos crear a partir de compuestos que ya existen, por ejemplo, a partir del caucho etileno propileno o EPM (el aislante de los cables de antes), se a creado el caucho etileno propileno dieno o EPDM que se utiliza a modo de aislante en la construcción, sustituyendo en muchos casos a la tela asfáltica.
Existen tres formas de sintetizar materiales para crear nuevos materiales sintéticos, pero lo primero que tenemos que saber es que es un monomero, "un monómero (del griego mono, ‘uno’, y meros, ‘parte’) es una molécula de pequeña masa molecular que está unida a otros monómeros, a veces cientos o miles, por medio de enlaces químicos, generalmente covalentes, formando macromoleculas llamadas polimeros", una vez sabido esto, veamos los distintos procesos.
Se sintetizan los materiales por polimerización, es una reacción química en la que los monómeros, que son pequeñas moléculas con unidades estructurales repetitivas, se unen para formar una larga molécula en forma de cadena, un polímero. Se van uniendo monomeros como si fuesen ladrillos en una casa, de forma que la casa seria el polímero, por lo que hace falta miles de monomeros para hacer cada polímero.
Las polimerizaciones pueden ser por condensación o por adicción:
1) Policondensación: se da cuando la molécula de monómero pasa a formar parte del polímero sin perder átomos, es decir, la composición química del polímero es igual a la suma de las composiciones químicas de los monómeros que la han creado
3) Poliadicción: se da si la molécula de monómero pierde átomos cuando pasa a formar parte del polímero. Por lo general se pierde una molécula pequeña, como agua.
2)¿A qué nos referimos cuando hablamos industrialmente de materiales sintéticos?
Como vemos, hay tantos materiales sintéticos dentro del mundo de los vehículos (y en otros ámbitos también, no solo en el nuestro) que los podemos dividir según sus características en 3 tipos distintos de sintéticos, que son los termoplasticos, los termoestables y por ultimo pero no por ello menos importante los elastomeros.
Los Termoplásticos:
Este tipo de plásticos se reblandecen con el calor, y así les podemos dar la forma que queramos, la cual se conserva al enfriarse (en algunos casos el plástico es flexible sin calentarle, en otros es rígido, depende del plástico también).
Esto proceso de calentamiento y enfriamiento puede repetirse las veces que se quiera sin que se estropee, por eso son plásticos fáciles de reciclar.
Termoplasticos |
Los mas importantes de este grupo pueden ser, entre otros, los siguientes:
-El PVC: se usa en tuberías de desagüe, canalones, o a veces también en guantes, para unirlos se utiliza un pegamento especial, que parece silicona, es pegamento para pvc y se suele utilizar para hacer los desagues.
Tubería de PVC |
- El Poliestireno: Se usa para aislar y también para recubrir piezas frágiles cuando se transportan, es normal verle dentro de una caja envolviendo el objeto, es el típico que le forman bolitas blancas
Poliestireno |
- El Metacrilato: Es una imitación plástica del cristal de vidrio, los "cristales" (son plásticos) de los faros suelen estar hechos de metacrilato, y ademas se usa en coches de competición para aligerar peso sustituyéndoles por los cristales.
Planchas de Metacrilato |
Ademas hay otros muchos, como pueden ser el poliester (que se utiliza mucho para fabricar ropa), el polietileno (que se utiliza para hacer frascos, envoltorios como es el típico de burbujas que envuelven las cosas frágiles), el policarbonato, el polipropileno, el poliacetato de Vinilo, las poliamidas, y así podría seguir con un largo etc
Los Termoestables:
Estos a diferencia de los termoplasticos, después de calentarlos, se vuelven blandos y se les puede dar forma, pero cuando se enfrían se quedan duros y no se pueden volver a hacer blandos, sino que se funden directamente.
Por esta característica es la que les hace que sean difíciles de reciclar.
Los plásticos termoestables tienen como ventaja, por ejemplo, estos resisten mejor los impactos, a los disolventes y a la temperatura que los termoplasticos.
Plásticos Termoestables |
Dentro de este grupo, ademas de la melamina y el puliuretano (luego hablo un poco sobre ellos) que aparecen en la imagen superior hay mas plásticos, como son:
- La fibra de vidrio: me refiero a las resinas instauradas de poliester (que es la resina que se utiliza para hacer la fibra de vidrio, es decir el conjunto resina-fibra), pero como sin la fibra no se utiliza casi para nada debido a que se rompe muy fácil, lo pongo como el conjunto.
(lo que es el tejido de fibra se puede utilizar como aislante, de hecho algunas cazadoras lo llevan entre las capas de tela para impedir que se escape el calor)
Con la fibra de vidrio podemos hacer cosas rígidas, gracias a que la podemos utilizar de "esqueleto" para reforzar plástico, y así formar lo que aquí se llama fibra de vidrio, que es formado por varias capas de fibra de vidrio a las que se interpone entre si plástico liquido (resina insaturada de poliester) que luego se endurece y queda rígido gracias a la fibra que se a intercalado a modo de armazón interno.
Fibra de vidrio con la resina ya seca (como se ve en la foto queda rígido) |
Fibra de vidrio |
- La melamina: La melamina (no hay que confundirla con la melanina...) se utiliza muy a menudo para recubrir las tablas de ocumen o contrachapado y darlas un aspecto un poco mas, de madera noble, por así decirlo, con vetas y nudos, o para darlas color (verde, azul, rojo, etc), se puede ver en los muebles, en suelos, en multitud de muebles que se encuentran en casa, también se utiliza para hacer cucharas y vasos
Tableros prefabricados recubiertos con Melamina |
Tazas de melamina |
-El Poliuretano: se usa para aislar las paredes de las casa, o también se puede ver en botes que se le echan a la hora de poner las ventanas, por los marcos, para que selle la entrada de humedad y frío.
Puliuretano |
- El epoxi: El epoxi es una resina termoestables, que se utiliza como pintura (por ejemplo en los suelos de los garajes,se suele usar mucho, o en los suelos de los talleres también, se puede utilizar como pegamento también, para endurecerle hay que mezclarle con un catalizador, es decir, por si solo no se solidifica.
Suelo de un garaje de Epoxi |
Suelo de un taller de Epoxi |
Los Elastómeros:
Los elastomeros pueden recuperar la forma de origen después de hacerlos sufrir solicitaciones mecánicas (cizalladura no, porque los cortas y ya no sirve), es decir, son elásticos y soportan muy bien las deformaciones.
Normalmente se les llama gomas, en verdad son polimeros que tienen una estructura entre los átomos amorfa, es decir no tiene una distribución fija en el espacio (no son cristalinos) (VER: 10) Introducción a los materiales metálicos)
Se usan principalmente para hacer cierres herméticos, adhesivos y partes flexibles hasta para hacer los neumáticos de los vehículos.
Elastomeros (gomas) |
Estos dependiendo de como se comporten cuando les aplicamos calor, también se pueden dividir en 2 grupos, que son los termoestables, y los termoplasticos
1) Elastómeros termoestables: Al calentarlos no cambian de forma y siguen siendo sólidos hasta que, por encima de una cierta temperatura, se queman. La mayoría de ellos pertenecen a este grupo.
2)Elastómeros termoplásticos: Cuando los calentamos los podemos hacer moldeable, pero, si se les hace muchas veces sus propiedades cambian.
Algunos de ellos son (ademas del caucho natural, que también es un elastomero, pero por si solo, es decir, de forma natural, sin mezclar lo con alguna sustancia que le mejore ya casi no se utiliza):
- Caucho estireno-butadieno: Es el caucho mas utilizado en el mundo, porque con el que se fabrican los neumáticos, resiste muy bien a la flexión, a la abrasión o al desgarro, lo que le hace idóneo para este uso.
Caucho estireno-butadieno (neumatico de coches) |
-Caucho etileno propileno (EPM es su abreviatura): Se utiliza de aislante en los cables de alta tensión (y también de baja tensión), porque resiste mejor que los otros al calor.
Funda de cables de caucho etileno-propileno |
-Neopreno (este es su nombre comercial, en verdad se llama Dupreno): Se usa para muchas cosas, como son trajes para submarinismo (los que ya todos conocemos), aislante térmico o incluso para hacer correas auxiliares en los coches.
Ademas se puede utilizar en adhesivos y hasta de aislante acústico.
Neopreno |
3) Hitos históricos que marcan la vida de los materiales sintéticos.
La historia de los materiales sintéticos comenzó cuando las personas descubrimos que las resinas que salían de los arboles se podían utilizar para hacer objetos, cosas que se utilizan a diario, como podían ser el caucho para hacer las suelas de los zapatos.
Este caucho ya era conocido antes incluso de que Colon fuese a América (antes del 1492, ya que en ese año fue el allí), hablo de hace 524 años, en los que ya sabían extraer el caucho de los arboles y utilizarle, mientras que en el occidente, donde se supone que mas avanzados estábamos, no teníamos nada parecido.
Pero ese caucho no era muy estables, y cuando hacia frío se rompía y cuando hacia calor se volvía pegajoso, por lo que sus aplicaciones eran algo limitadas.
Extrayendo caucho del árbol "Hevea brasiliensis" |
Pero lo que no sabían es que ese caucho era necesario sintetizarle, es aquí donde entra en juego Goodyear, y donde se comienza ya a hablar seriamente de los materiales sintéticos, este es el comienzo, hablo del año 1839, en el que Charles Goodyear por suerte, equivocación, o lo que sea (aun no se sabe muy bien porque) deicidio tirar un poco del caucho natural a las brasas de su chimenea, y al día siguiente, cuando fue a tirar las cenizas, vio que el trozo de caucho que había tirado reboto, y entonces vio que el caucho había cambiado, que ahora era mas resistente a los esfuerzos mecánicos y soportaba mucho mejor los cambios de temperatura (ya no se volvía pegajoso con el calor, ni quebradizo con el frío).
Lo que el había hecho sin darse cuenta fue mezclar caucho natural con azufre y calor, lo que llevo a cabo una reacción química y creo así, sin querer, el primer compuesto sintético conocido (aunque también los indígenas mezclaban el caucho con aditivos, a lo que también podríamos llamar sintético...), a este procedimiento químico se le llamo Vulcanizacion. (aunque el parezca el fundador de la marca de neumáticos, no fue así, sino que la hicieron años después y la pusieron el nombre de Goodyear en su honor, por inventar la vulcanizacion que izo posible crear los neumáticos).
Neumáticos hechos de caucho |
Años después, en 1860 se desarrollo el celuloide, visto así no te suena, pero seguro que si hablo de los carretes de las cámaras de fotos si, ya que ese carrete esta hecho de celuloide, pero no fue ese su primer uso, sino que para lo que se patento fue para hacer bolas de billar
Este compuesto químico se creo a través de la celulosa de las plantas y alcanfor principalmente, se dice que se descubrió al igual que el vulcanizado de Goodyear por suerte, el hombre se corto un dedo y cuando fue a buscar vendas, se le cayeron dos frascos que se juntaron y vio que la sustancia que resulto era pegajosa, y no se sabe muy bien porque decidió llamarla celuloide, el celuloide es muy inflamable, de hecho hay muchas medidas de seguridad en las filmotecas donde se guardan las bobinas de las películas viejas, se empezó a utilizar en el cine en 1889 (desde 1940 ya no se utiliza, para evitar incendios)
Carrete de Celuloide |
Dentro del descubrimiento del celuloide hay cierta polémica, ya que hay otra versión que dice que fue Alexander Parkes el que lo fabrico en 1850 y lo llamo Parkesina y después le vendió la patente a John Wesley (el que invento el celuloide) porque el no lo había podido vender, y luego John presento ese producto a un concurso para hacer bolas de billas (ya que el marfil para hacerlas escaseaba) y gano el concurso, después lo llamo celuloide y lo patento como suyo.
Algo después, en 1906, el químico belga Leo Hendrik Baekeland, desarrolló el primer material completamente sintético, llamado “Baquelita”, esta en ver de hacerse blanda cuando se calienta, se hacia dura, es por eso por lo que desde que se invento sigue utilizándose en infinidad de cosas, de hecho en los coches también a sido un material utilizado, de hecho hay algunos carburadores que se han fabricado en baquelita.
Radio antigua hacha de Baquelita |
Y ya a partir de aquí, comienza la revolución de los plásticos, ya que en el siglo 20 se le considera el inicio de la "era del plástico" porque desde aquí no se a parado de avanzar en nuevos materiales sintéticos o en mejorar los que ya había.
Durante los años 1920 y 1930, se desarrollaron los procesos para la fabricación de materiales sintéticos derivados del petróleo, como fue el PVC, el cual se supones que ya se había descubierto en 1872, pero no hay muchos datos al respecto de ello.
Rápidamente a la vez que fue creciendo y evolucionando la industria que permitía crearlos, se obtuvieron materiales con una gran variedad de características, como la resistencia térmica, la maleabilidad o la conductividad eléctrica.
Años después, en 1935 se descubrió el polimetilo metacrilato, el cual se comenzó llamando comercialmente “Plexiglás”, es uno de los materiales sintéticos más conocidos inventado en esa época, el cual es transparente como el cristal (pero es 15 veces mas resistente), también es un buen aislante (tanto térmico como eléctrico), es bastante ligero y se puede moldear muy bien,... ¿a que ya te suena? este plástico es el que comúnmente se llama metacrilato, del cual ya he hablado algo antes
Seguidamente, en el año 1938 se invento el politetrafluoroetileno, y fue vendido bajo el nombre de Teflón a partir de 1943.
Barras de Teflon |
Por el año 1935, se empezó a comercializar con el nylon, que se cree que se llamo a si por que los que le inventaron uno vivia en NY (nueva york) y el LON de Londres, con este se comercializaron medias, las cuales tuvieron muchísima fama en aquellos años, ya que eran mucho mas resistentes que las de la epoca
Y como la industria siguió demandando productos, en 1955, se pudo comenzar la producción de polietileno a gran escala y después en 1957 la de polipropileno.
Y como la industria siguió demandando productos, en 1955, se pudo comenzar la producción de polietileno a gran escala y después en 1957 la de polipropileno.
En 1970, la producción mundial de plásticos se cifró en unos 30 millones de toneladas y en 1980 esta producción se triplicó.
Hablando ya sobre el tema que nos interesa, los vehículos, en la industria española del automóvil se utilizaron en 1957 mas o menos 1,1 kg de plástico por coche (sin contar el caucho de las ruedas), pero después, en 1970 los coches ya montaban mas de 50 kg.
Interior de un Jaguar de 1953, como se ve hay poco plástico |
Interior de un Audi 100 coupe de 1971, en este se puede apreciar mas plástico, 20 años separan a estos coches |
Ahora mismo, los fabricantes emplean una media de 110 kg por coche, y la cifra va en aumento ya que se supone que de aquí a unos años el 30% de los coches sera de plástico en el exterior, y hasta del 70% en el interior (que como ya dije es donde mas se utilizaba)
Lo mas normal es que sea el interior la parte que mas plástico contenga, pero también han existido, y por supuesto existen coches con una carrocería de plástico, mas concreta-mente de fibra de vidrio, de hacho aquí se puede ver una lista de 20 coches con la carrocería de plástico.
Aunque todo el rato me estoy refiriendo a plástico como material sintético en los coches (porque el plástico es la referencia mas extendidas de un material sintético), también hay carrocerías de otros sintéticos que no son plástico, como puede ser la fibra de carbono (aunque también lleva resina plástica parecida a la fibra de vidrio) o de kevlar, esta claro que son superdeportivos como fueron el McLaren F1 o el Ferrari F40, que fueron los pioneros en usar kevlar en los 80, al igual que los grupo b y los f1, pero hoy en día también se usa con deportivos como el McLaren MP4 hecho íntegramente en fibra de carbono, o el GTA Spano que usa carbono y Kevlar.
Tela de Kevlar |
4) Materias primas para la producción de materiales sintéticos. (Origen, obtención…)
Los materiales sintéticos se deben de fabricar, o mejor dicho sintetizar (que ya sabemos lo que es) a partir de otras materias que ya tenemos, es decir, el caucho vulcanizado que fue la primera sustancia sintética, se obtuvo a partir del caucho natural.
Los materiales que utilizamos de base para crear los materiales sintéticos provienen claro esta de la naturaleza, no hay otro sitio de donde sacarlos, estos materiales los denominaremos materias primas.
Actualmente la mayoría de los materiales sintéticos se fabrican a partir del petroleo y sus derivados, porque salen mas baratos, pero, por ejemplo, el nylon 11 (es un tipo de nylon) se fabrica todavía con semillas de ricino (que es un arbusto)
Las materias primas para crear materiales sintéticos pueden ser de distintos tipos de origen, como son:
1) De origen vegetal
Son materiales que viene de los vegetales, arboles, plantas, etc, como puede ser la madera, la resina, la celulosa..
- Madera: la madera es la parte solida y rígida situada bajo la corteza de los tallos leñosos de arboles y arbustos, esta esta formada por fibras de celulosa (ahora vemos que es la celulosa, que de ella también se extraen materiales sintéticos), las cuales son una sustancia que constituyen el esqueleto de los vegetales y la lignina (también al vemos ahora, porque se extrae de ella materiales sintéticos al igual que de la celulosa), la cual es una sustancia que le proporciona rigidez y dureza.
La madera es ademas rica en hidrocarburos (de los cuales se fabrica el plástico) que mas adelante vemos los que son
-Lignina: Es la que se encarga de hacer que los arboles tengan el tallo leñoso, porque tiene mucha lignina, sin embargo las plantas tiene poca por eso no tienen tallos leñosos, de la madera se extrae la lignina para hacer plásticos
-Celulosa: La celulosa al igual que la lignina también se encuentra en la madera, y con ella podemos hacer papel, cartón y distintas materias sintéticas.
- Resina: Con la resina se pueden hacer caucho, es la base de muchos pegamentos y de siliconas.
La resina en verdad es la sabia del árbol, que circula por dentro de los tallos de las plantas y actúa como la sangre, transportarlos nutrientes a todas las partes de la planta.
En los Duraznos se puede ver bien la resina, ya que son arboles que suelen sangrar mucho, a poco que los cortes.
- Corcho: El corcho no es mas que la corteza del alcornoque, por lo que al quitársela para hacer corcho, el árbol se queda pelado y tarda varios años en volver a recubrirse de corteza y por tanto corcho.
Se puede usar de forma natural, generalmente para hacer tapones de botellas, o también sintetizarle, ya que se compone de suberina, la cual se puede utilizar para hacer plásticos
- Madera: la madera es la parte solida y rígida situada bajo la corteza de los tallos leñosos de arboles y arbustos, esta esta formada por fibras de celulosa (ahora vemos que es la celulosa, que de ella también se extraen materiales sintéticos), las cuales son una sustancia que constituyen el esqueleto de los vegetales y la lignina (también al vemos ahora, porque se extrae de ella materiales sintéticos al igual que de la celulosa), la cual es una sustancia que le proporciona rigidez y dureza.
La madera es ademas rica en hidrocarburos (de los cuales se fabrica el plástico) que mas adelante vemos los que son
Madera |
Lignina |
-Celulosa: La celulosa al igual que la lignina también se encuentra en la madera, y con ella podemos hacer papel, cartón y distintas materias sintéticas.
Celulosa |
La resina en verdad es la sabia del árbol, que circula por dentro de los tallos de las plantas y actúa como la sangre, transportarlos nutrientes a todas las partes de la planta.
En los Duraznos se puede ver bien la resina, ya que son arboles que suelen sangrar mucho, a poco que los cortes.
Resina (sabia) que sale de una brecha en un Arbol |
- Corcho: El corcho no es mas que la corteza del alcornoque, por lo que al quitársela para hacer corcho, el árbol se queda pelado y tarda varios años en volver a recubrirse de corteza y por tanto corcho.
Se puede usar de forma natural, generalmente para hacer tapones de botellas, o también sintetizarle, ya que se compone de suberina, la cual se puede utilizar para hacer plásticos
Corcho |
2) De origen animal
De origen animal, lo mas sintetizables es quizás la leche, de la cual se pueden hacer plásticos simples, como puede ser calentándola y mezclando la con vinagre, o plásticos mas complejos mediante procesos químicos
3) Gases
Leche |
El hidrógeno es el gas mas utilizado para crear materiales sintéticos, el junto con el carbono forman de hecho la gran mayoría, a los cuales después se les aplican otros elementos para cambiar sus características, pero ene esencia son de hidrógeno y carbono.
3) De origen fósil (petroleo, carbón etc)
Sin duda son la materia prima mas utilizada para crear materiales sintéticos, dentro de ellos podemos encontrar el petroleo, el carbón y el gas natural, en todas y cada una de sus variantes
El carbón, el petróleo y el gas natural son combustibles que se encuentran en la corteza terrestre de la Tierra. El carbón se extrae por minería, y el petróleo y el gas natural mediante perforación del subsuelo. Estos combustibles se utilizan para producir calor y se les llama combustibles fósiles porque se formaron hace millones de años a partir de la estratificación y compactación de organismos vivos que se fosilizaron bajo el suelo.
El carbón, el petróleo y el gas natural son combustibles que se encuentran en la corteza terrestre de la Tierra. El carbón se extrae por minería, y el petróleo y el gas natural mediante perforación del subsuelo. Estos combustibles se utilizan para producir calor y se les llama combustibles fósiles porque se formaron hace millones de años a partir de la estratificación y compactación de organismos vivos que se fosilizaron bajo el suelo.
Fuentes petroliferas |
Reciben el nombre de hidrocarburos porque se componen, de diversas cantidades, de carbono e hidrógeno (como ya dije antes de estos dos componenetes estan hechos la mayoria de los plasticos, por eso una materia que tenga ambos la hace ideal para fabricarlos).
El petróleo crudo se traslada a las refinerías donde se le somete a su descomposición en numerosos productos diferentes. Este proceso de descomposición del petróleo se conoce como craking (que es descomponerle a base de calor, el refinado), de el salen el fuel, los aceites, la gasolina... y también quedan sustancias y gases que son las destinadas a fabricar sustancias sintéticas (plásticos)
El petróleo crudo se traslada a las refinerías donde se le somete a su descomposición en numerosos productos diferentes. Este proceso de descomposición del petróleo se conoce como craking (que es descomponerle a base de calor, el refinado), de el salen el fuel, los aceites, la gasolina... y también quedan sustancias y gases que son las destinadas a fabricar sustancias sintéticas (plásticos)
Estos digamos "derivados" del petróleo que nos han sobrado de su refinado se emplean a gran escala en la fabricación de los objetos de plástico y para fabricar caucho sintético
El carbón también nos da hidrocarburos (Hidro=Hidrógeno, Carburo=Carbono)de los que sale el plástico. Pero con el carbón, se procede a su destilación calentándolo sin que haya aire, para que no se queme, y asi se descompone en muchas materias primas, entre las que salen los hidrocarburos
Carbon |
La materia prima empleada para fabricar plástico y goma sintética es de tres tipos:
1) Hidrocarburos: que ya los he nombrado, y contiene hidrógeno y carbono, salen del petroleo, del gas natural o del gas que se desprende del petroleo en las refinerías, del carbón y también de la madera
2) Sustancias minerales: tales como sal, azufre, calizas y espato flúor son extraídas de minas o canteras y suelen utilizarse generalmente para obtener otros elementos o para utilizarlos junto con otros para proporcionar características especiales a dichos elementos.
3) Gases: Entre ellos pueden salir el cloro, que también se obtiene del petróleo, carbón o de productos químicos.
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Los materiales sintéticos tiene sus pros (muchos) y sus contras (muy pocos), pero son materiales que no podemos obviar, ya que hoy por hoy, como ya dije en otra entrada, se esta estudiando para crear nuevos materiales, por supuesto sintéticos, que sustituyan al acero en la carrocería y chasis de los vehiculos, de hecho los científicos están intentando crear un plástico revolucionario que sea tan resistente como el acero, tan transparente e impermeable como el vidrio y tan barato como el papel, pero aun les queda un largo camino por recorrer antes de sintetizar ese material, aun así, debemos de tener en cuenta que los a la velocidad con la que progresamos, los plásticos evolucionaran y adquirirán, aun mas si cabe, un gran papel en la fabricación automovilística.
Un saludo! ☺️
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