EL ALGINATO

FIBRA: ALGINATO

1. Definición:

El alginato es un polisacárido que se obtiene de algunas "algas marrones", algas de gran tamaño, entre las que se encuentran fundamentalmente Laminaria hyperborea, que prolifera en las costas de Noruega, también se pueden encontrar en el Mar Cantábrico y otras que se cultivan en China y Japón.

Todas estas algas contienen entre el 20% y el 30% de alginato sobre su peso seco.

El alginato fue extraído de las algas, por tratamiento en medio alcalino, y estudiado por primera vez, a finales del siglo XIX, por el químico E.C. Stanford, que lo llamó "algin". Este término todavía se utiliza en algunos casos en el comercio para designar al alginato sódico. La producción comercial de alginato se inició en los Estados Unidos. El alginato se utiliza extensamente en la industria alimentaria, textil, farmacéutica, etc..

2. Proceso de obtención

Las algas sintetizan el alginato inicialmente como un polímero de ácido manurónico, que posteriormente modifican transformando unidades de manurónico en gulurónico mediante una epimerización enzimática. El producto final contiene zonas formadas por gulurónico, zonas formadas por manurónico y zonas con gulurónico y manurónico alternados. Las zonas de ácido manurónico son casi planas, con una estructura semejante a una cinta, mientras que las de ácido gulurónico presentan una estructura con entrantes y salientes.

La composición del alginato depende también del grado de desarrollo del alga. Las algas más jóvenes tienen menor contenido de alginato, y con menor viscosidad y capacidad gelificante, que las algas maduras.

3. Productos que se pueden fabricar con el alginato.

Como podemos ver a continuación en el siguiente esquema, el alginato tiene gran variedad de aplicaciones:

4. Como se debe tratar.

El tratamiento que se le aplica incluye: tratamiento con formol al 20%, extracción ácida de cationes, digestión alcalina, decoloración con hipoclorito de sodio al 2%, precipitación con HCL al 5%, conservación a alginato de sodio con carbonato, precipitación con etanol, secado y molienda. En la etapa de tratamiento ácido (extracción de cationes) se evaluó la influencia de la concentración del ácido (0, 1 y 0, 2 M), el tiempo (40 y 60 min) y la temperatura del proceso (30 y 50 ºC) sobre el rendimiento y la viscosidad aparente de los alginatos, empleándose para tal propósito un diseño factorial 2 (elevado a 3) con tres réplicas en el centro del plan.
Se comprobó que el rendimiento en alginato depende de la concentración del ácido y la temperatura, lográndose un incremento del mismo con el aumento de estas variables aunque la viscosidad decrece en esas condiciones.

El tiempo no tiene influencia sobre el rendimiento, pero su incremento mejora la viscosidad del polímero.

Para garantizar un producto de buena viscosidad y alto rendimiento se recomienda utilizar durante esa etapa una temperatura de 40ºC, una concentración de 0, 2 mol/l y un tiempo de 60 min.

Marta Ortín Ruiz

Los plásticos (trabajo)

TEMA 1

ACTIVIDADES

6- Explica que son las poliamidas y cuales son sus principales aplicaciones.

La más conocida es el nailon, que es muy resistente y tenaz y forma hilos con la facilidad. Se usan para ruedas dentadas, piezas de maquina y electrodomésticos en la industria textil y en cordelería

7- Explica cuales son las principales aplicaciones del poliéster.

Se emplea para la fabricación de fibras textiles, de depósitos, piscinas, contenedores, etc.

8-Elabora un breve informe con el contenido de diez etiquetas de prendas textiles, observa si aparece algún tipo de plástico en su composición y relaciónalo con las propiedades de la prenda (elasticidad, aislamiento, impermeabilidad, etcétera).

Chaqueta chándal: 100% poliéster

Camiseta: 100% algodón

Jersey: 100% algodón

Pantalón vaquero: 70% algodón, 27% poliéster, 3% elastano

Equipación baloncesto: 100% poliéster

Top: 92% poliamida y 8% elastano

Chaqueta vaquera: 100% algodón

Vestido: 100% algodón

Chaleco: 97% poliamida y 3% poliuretano

Gorro: 100% algodón

9-Busca información y realiza un trabajo sobre los plásticos que se emplean en la industria textil.

Los plásticos mas utilizados son el poliéster (UP) y lAs poliamidas (PA)

10-Identifica seis objetos en los que se haya empleado poliamida para su fabricación y explica cuál es la aplicación de la mayoría de ellos.

Rudas dentadas, piezas de maquinas, microondas, chaqueta, gorros de lana y medias

11-¿Qué tipo de plástico es la etilcelulosa?

Es un plástico termoplástico, que se emplea en aeronáutica por su ligereza y resistencia. El origen de la etilcelulosa es preparada a partir de la celulosa, la cual es el principal polisacárido que constituye a la madera y de todas las estructuras vegetales.

12- Busca y escribe en tu cuaderno el significado de las siglas que se utilizan para designar distintos tipos de plásticos:

a) EC  etilulosa                                                

b) PEBD de baja densidad                                

c) MF amino plásticos                                      

d) PET politileno tereftalato                            

e) PA poliamidas

f) PVC policloruro de vinilo
g) LLPE   lineal de baja densidad
h) PP polipropileno
i) UP poliester

15- Explica cuáles son las diferencias que existen entre los plásticos termoestables y los termoplásticos.

Se diferencian que los termoestables solo se pueden moldear una vez mientras los termoplásticos varias veces.

16- Copia en tu cuaderno y relaciona mediante flechas los siguientes elementos:

a) polietileno 1                                     1) bobinas de plásticos

b) Poliamida 6                                      2) marcos de ventanas

c) metacrilato 4                                    3)  bolígrafos

d) polipropileno  5                                4) ventanillas de avión

e) poliestireno 3                                    5) estuche

f) policloruro de vinilo 2                       6) prendas textiles

19- Dibuja un diagrama en el que indiques mediante flechas cuáles de los siguientes plásticos son celulósicos y cuáles son derivados del petróleo:

a) polietileno                                                 d) policloruro de vinilo                         

b) acetato de celulosa                                   e) poliestireno

c) poliamida                                                  f) eticelulosa

Derivados del petróleo: a, c, d, e

Celulósicos: b, f

29- Averigua qué tipo de plásticos se emplea en las cañerías de desagüe y escribe su nombre y las siglas con las que se designa.

Se emplea el policloruro de vinilo (PVC) un plástico termoplástico

RESUMEN

Los plásticos son materiales sintéticos su principal propiedad es su capacidad para deformarse.

Los plásticos están formados por miles de moléculas iguales, llamados polímeros. El conjunto de polímeros se llaman polimerización.

Las principales propiedades de los plásticos son:

-         la plasticidad capacidad para deformarse

-         facilidad para darles color

-         ligereza y capacidad aislante de la electricidad y el calor

-         resistencia mecánica

-         resistencia da la acción de agentes atmosféricos y corrosivos

Los plásticos proceden principalmente del petróleo, peor también de la celulosa y los derivados del carbón.

Los pastitos de clasifican en dos grandes grupos los termoestables y los termoplásticos.

PLASTICOS TERMOESTABLES

(Solos pueden moldear una vez)

-         Fenoplastos (PF): también llamados baquelita, se empela en la fabricación de electrodomésticos y en los automóviles.

-         Aminoplastos (MF): también se conocen como melamina, se emplean para recubrir tableros de madera.

-         Poliéster (UP): se emplea en la fabricación de fibras textiles sintéticas.

PLASTICOS TERMOPLASTICOS

(Se pueden moldar varias veces, derivados de la celulosa y el petróleo)

Plásticos termoplásticos celulósicos

-Acetato de la celulosa (CA): con las que se fabrican láminas transparentes.

- La etilcelulosa (EC): se emplea en aeronáutica por su resistencia y ligereza.

Plásticos termoplásticos derivados del petróleo

-Polietileno (PE): botellas, envases, bolsas

-Policloruro de vinilo (PVC): cañerías de desagüe, ventanas, conducciones

-Polimetacrilato de metilo (PMMA): sustituto del vidrio

-Ploestireno (PS): juegues, bolígrafos, bisutería.

-Polipropileno (PP): estuches, cuerdas, redes, sacos, tuberías para fluidos calientes.

-Poliamidas  (PA): ruedas dentadas, electrodomésticos, en  la industria textil.

   

PROCESOS DE ELABORACION

Los procesos mas importante de elaboración de plásticos son:

*COLADA: consiste en verter el plástico caliente en estado liquido  en un molde, allí se solidifica adquiriendo esa forma.

*EL ESPUMADO: El espumado consiste en introducir aire o gas en el interior de la masa de plástico para formar burbujas.

Este procedimiento se obtienen la espuma de poliestireno y la espuma poliuretano, se emplea e la fabricación de colchones, cascos de ciclismo y patinaje.

*EL CALANDRADO: el calandrado consiste en hacer pasar el plástico a través de unos rodillos para obtener laminas flexibles mediante presión.

A medida que el plástico pasa  através de los rodillos se forma una lamina continua, que seguidamente se refina y ajusta en otra serie de cilindros llamados de calibración.

*MOLDEO: consiste en dar forma a los pastitos sometiéndolos al calor

Existen dos sistemas de moldeo por alta presión y por baja presión.

  

-         De alta presión(diferenciamos tres procedimientos)

1. Compresión: Se calienta plástico en polvo entre las dos piezas que forman un molde y se comprime con una prensa hidráulica.

2. Inyección: Se introduce plástico granulado dentro de un cilindro, allí se calienta y se reblandece, un tronillo sin fin lo empuja y lo inyecta, a alta presión, en un molde de acero. El molde se refrigera con agua para solidificar el plástico.

3. Extrusión: De forma parecida a la inyección, pero en lugar de un molde se emplea una boquilla de diferentes formas para producir barras de distintos perfiles (redondas, cuadradas, etc.).

- De baja presión (diferenciamos dos procedimientos)

1. Presión por vacío: Consiste en efectuar el vacío absorbiendo el aire que hay entre el molde y la lámina caliente para que ésta se adapte a la forma del molde.

2. Por soldado: Consiste en aplicar aire a presión contra la lámina de plástico hasta adaptarla a un molde caliente.

RECICLADO DE LOS PLÁSTICO

      Los plásticos son materiales que no se degradan ni se descomponen. El primer paso para el reciclado consiste en loa separación y limpieza de los diferentes materiales.

      Para los plásticos se han establecido cuatro tipos de reciclado: primario, secundario, terciario y cuaternario.

-         El primario consiste en convertir los desechos de plástico en plásticos con las mismas propiedades del material original. Se usa para reciclar plásticos termoplásticos.

-         El secundario permite recuperar plásticos termoestables o contaminados. En este proceso no es necesario separar y limpiar los plásticos, pues la mezcla se muele y se funde en un extrusor, se enfría en un baño de agua y después se corta en varias longitudes.

-         El terciario descompone el plástico en compuestos químicos y combustible. Este se realiza por dos métodos: la pirólisis y la gasificación.

-         El cuaternario consiste en incinerar el plástico para usar el calor que se produce como fuente energética.

Marta Ortin Ruiz    3ºB

origen plásticos(sin terminar) marta y vane

El primer plástico se origina como resultado de un concurso realizado en 1860, cuando el fabricante

Estado unidense de bolas de billar Phelan y Collander ofreció una recompensa de 10.000 dólares a quien

consiguiera un sustituto aceptable del marfil natural,

destinado a la fabricación de bolas de billar. Una de las

personas que compitieron fue el inventor norteamericano Wesley Hyatt, quien desarrolló un método de

procesamiento a presión de la piroxilina, un nitrato de celulosa de baja nitración tratado previamente con

alcanfor y una cantidad mínima de disolvente de alcohol. Si bien Hyatt no ganó el premio, su producto,

patentado con el nombre de celuloide, se utilizó para fabricar diferentes objetos detallados a continuación. El

celuloide tuvo un notable éxito comercial a pesar de ser inflamable y de su deterioro al exponerlo a la luz.

El celuloide se fabricaba disolviendo celulosa, un hidrato de carbono obtenido de las plantas, en una solución

de alcanfor y etanol. Con él se empezaron a fabricar distintos objetos como mangos de cuchillo, armazones de

lentes y película cinematográfica. Sin éste, no hubiera podido iniciarse la industria cinematográfica a fines del

siglo XIX. Puede ser ablandado repetidamente y moldeado de nuevo mediante calor, por lo que recibe el

calificativo de termoplástico.

En 1909 el químico norteamericano de origen belga Leo Hendrik Baekeland (1863−1944) sintetizó un

polímero de interés comercial, a partir de moléculas de fenol y formaldehído. Este producto podía moldearse a

medida que se formaba y resultaba duro al solidificar. No conducía la electricidad, era resistente al agua y los

disolventes, pero fácilmente mecanizable. Se lo bautizó con el nombre de baquelita (o bakelita), el primer

plástico totalmente sintético de la historia.

Baekeland nunca supo que, en realidad, lo que había sintetizado era lo que hoy conocemos con el nombre de

copolímero. A diferencia de los homopolímeros, que están formados por unidades monoméricas idénticas (por

ejemplo, el polietileno), los copolímeros están constituidos, al menos, por dos monómeros diferentes.

Otra cosa que Baekeland desconocía es que el alto grado de entrecruzamiento de la estructura molecular de la

baquelita le confiere la propiedad de ser un plástico termoestable, es decir que puede moldearse apenas

concluida su preparación. En otras palabras, una vez que se enfría la baquelita no puede volver a ablandarse.

Esto la diferencia de los polímeros termoplásticos, que pueden fundirse y moldearse varias veces, debido a

que las cadenas pueden ser lineales o ramificadas pero no presentan entrecruzamiento.

Entre los productos desarrollados durante este periodo están los polímeros naturales alterados, como el rayón,

fabricado a partir de productos de celulosa.