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Materiales

Un material es un elemento que puede transformarse y agruparse en un conjunto.

Wikipedia

Los materiales podemos clasificarlos en:

  • Materiales naturales, es decir, aquellos materiales obtenidos directamente de la naturaleza
  • Materiales sintéticos o artificiales, se obtienen como productos de procesos químicos o físicos: plásticos, fibras artificiales, etc.
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Los plásticos

El plástico es un material flexible, resistente, poco pesado y aislante de la electricidad y del calor.

Propiedades

  • Resistencia mecánica ⇒ Los plásticos son muy resistentes, y más, teniendo en cuenta lo ligeros que son.
  • Plasticidad ⇒ Muchos plásticos se reblandecen con el calor y son fácilmente modeables sin llegar a fundirse.
  • Combustibilidad ⇒ La mayoría de los plásticos arden con facilidad ?
  • Conductividad eléctrica ⇒ Los plásticos conducen mla la electricidad. Por ello, se emplean para aislantes. ⚡⚡
  • Conductividad térmica ⇒ Conducen mal la electricidad, así que se utilizan como aislantes térmico.

Clasificación

  • Termoplásticos ⇒ Son plásticos que se deforman con el calor, se solidifican al enfriarse y pueden ser procesados varias veces sin perder sus propiedades, es decir, son reciclables. Estos plásticos pueden soportar hasta 150ºC, menos el teflón, el cual aguanta ~342 ºC (según asífunciona.com)
Plásticos termoplásticosPropiedades
Polietileno tereftalato (PET)– Transparente
– Impermeable a componentes gaseosos
– Resistente a la corrosión
– No flota en el agua
Polietileno de alta densidad (HDPE)– Muy resistente frente a los esfuerzos
– Muy ligero
– Fácil de procesar
– Resiste bajas temperaturas
– Flota en el agua
Policloruro de vinilo (PVC)– Transparente
– Ligero
– Fácil de procesar
– Versátil
– No flota en el agua
– Mal conductor eléctrico
Polietileno de baja densidad (LDPE)– Transparente
– Más flexible y menos rígido que el Polietileno de alta densidad
– Ligero
– Bajo coste
– Flota en el agua
Polipropileno (PP)– Incoloro e inodoro
– Más duro y menos flexible que el polietileno
– Resistente a la humedad
– Resistente al calor
– Flota en el agua
Poliestireno (PS)– Inodoro e insípido
– Opaco o transparente (depende)
– Relativamente frágil
– El PS no flota en el agua, en cambio, el poliestireno espandido (ESP) sí.
Policarbonatos (PC)– Transparente
– Resistente a la corrosión
– 200x más resistente que el vidrio
– No conduce calor ni electricidad
– No flota en el agua
Metacrilatos (PMMA)– Transparente
– Duro
– Rígido
– Más resistente a impactos que el vidrio
Politetrafluroetileno (PTFE) o (TEFLÓN)– Resistente a agentes químicos agresivos
– Muy buen aislante eléctrico
– Resistente al calor
– Propiedades de antiadherencia
– caro
  • Termoestables ⇒ Son plásticos que son sometidos a un proceso para darles forma aplicando presión o calor denominado curado. Durante este proceso, el plástico adquiere las siguientes propiedades:
    • + rígidos
    • + resistentes a las altas temperaturas
    • + frágiles
    • No se pueden reciclar mediante calor
    • Se pueden combinar con otros materiales para formar materiales compuestos con mejores propiedades
Plásticos termoestablesPropiedades
Fenoles (PF)– Muy resistentes
– Elevada resistencia a la corrosión química
– Se fabrican en pocos colores, normalmente negro o marrón
– Buenos aislantes eléctricos y térmicos
Aminas (MF)– Se combinan con rellenos de celulosa, obteniéndose productos baratos con buena rigidez y resistencia al impacto.
Resinas de poliéster (UP)– Se combinan con fibras de vidrio formando materiales compuestos de gran resistencia: plásticos reforzados con fibra de vidrio (PRFV)
Resinas epoxi (EP)– Tienen buena adhesión sobre los materiales
– Buena resistencia química y mecánica
– Son buenos aislantes eléctricos
  • Elastómeros ⇒ Son plásticos que tienen la capacidad de contraerse y estirarse cuando estos materiales son comprimidos o estirados, e incluso pueden deslizarse unas cadenas poliméricas sobre otras. Estas son sus propiedades:
    • Muy elásticos
    • No aguantan bien el calor y se degradan a temperaturas medias.
    • No se puede reciclar con calor
Plásticos elastómerosPropiedades
Cauchos (CA)– Muy flexibles
– Resistentes
Neoprenos (PCP)– Más resistentes que el caucho, pero menos flexibles
– Aislante térmico
Poliuretanos (PUR)– Son duros
– Resistentes a la abrasión (Según la RAE: Acción y efecto de raer o desgastar por fricción.)
-Flexibles
– Se pueden presentar como espumas
Siliconas (SI)– No se degradan
– No se oxidan
– Son flexibles

Obtención y procesado del plástico

Las fibras textiles

EcuRed – Seda

Las fibras textiles son polímeros lineales (prácticamente sin entrecruzamientos) de alto peso molecular y con una longitud de cadena lo suficientemente grande para ser hiladas.

Según Ecured

Pueden ser:

  • Naturales ⇒ Se obtienen de materias primas que están en la naturaleza.
  • Sintéticas ⇒ Se obtienen mediante procesos químicos.
FibraObtenciónPropiedades
LanaNatural (de origen animal)– Resistente
– Elástica
– No se arruga
SedaNatural (de origen animal) – Es la única fibra continua de la naturaleza
– Es lavable y teñible
AlgodónNatural (de origen vegetal)– Fibra que encoge con el lavado
– Transpira bien
– No produce alergias
NailónSintética– Más fuerte que cualquier fibra natural
– Muy flexible
PoliésterSintética– Es adecuada para combinar con algodón y lana
ElastánSintética– Muy elástico
– Se combina con otras fibras
– Su nombre comercial es licra

Nuevos materiales

Fibra de Carbono

Fibra de Carbono

La fibra de carbono es una fibra sintética constituida por finos filamentos de 5-10µm de diámetro y compuesta principalmente por caarbono. Tiene una elevada resistencia.

Estas son sus propiedades:

  • Es muy flexible
  • Elevada resistencia mecánica
  • Es frágil
  • Su densidad es baja
  • Buen aislante térmico
  • Resistente a numerosos agentes corrosivos
  • Es resistente a las variaciones de temperatura y con propiedades ignífugas
  • TIene un elevado precio de producción

Nanocompuestos de carbono

Fulereno

  • Puede actuar como conductor en algunas condiciones
  • Propiedades magnéticas
  • Resistente
  • Propiedades biológicas

Grafeno

  • Buen conductor eléctrico
  • Buen conductor térmico
  • Ligero
  • Transparente
  • Muy duro

Nanotubos

  • Más resistente que su equivalente en acero
  • Ligero
  • Conducen electrones casi instantáneamente sin producir pérdidas de energía.

Fibra óptica

La fibra óptica está formada por un haz de hilos de material transparente capaz de transmitir haces de luz sin pérdidas.

Cristal líquido

El cristal líquido es un estado de agregación de la materia que posee algunas características propias de los líquidos y además algunas propiedades ópticas propias de los sólidos.

Estas propiedades son idóneas para fabricar pantallas. De hecho, ¿te suena el término LCD? El término LCD viene de las siglas de Liquid Cristal Display o en español Pantalla de Cristal Líquido.

Semiconductores

Categorías: AprenderTecnología

Alexandru Theodor Muntenas

Estudiante de la ESO en el IES Montevives. Miembro del Área de Altas Capacidades del IES Montevives y percusionista en la Banda Municipal Las Gabias. Aprender es una pasión : 9

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