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La importancia del análisis de plásticos

Al analizar plásticos, es común utilizar bibliotecas para calificar las propiedades de sus materiales. Sin embargo, los espectros infrarrojos de los plásticos que se han desnaturalizado suelen ser difíciles de calificar.

El efecto de los productos plásticos en una economía es fundamental; ya que un consumidor promedio usa diversos productos plásticos de manera cotidiana, ya sea para consumo personal (ropa, muebles, artículos de oficina, utensilios de cocina, etc.) o a través de actividades productivas como la construcción, comunicaciones, transporte, almacenamiento, entre otros. La versatilidad de los plásticos nos permite incorporarlo en cualquier proceso o como producto final, razón innegable por la cual el mercado de los productos plásticos tiene un lugar sobresaliente a nivel industrial.

Y como industria sobresaliente es necesario centrarnos en cómo obtener la mejor calidad de producto plástico para los procesos industriales o como producto final. Para adentrarnos un poco al tema comencemos con un poco de literatura y conceptos básicos.

Los plásticos son materiales obtenidos artificialmente mediante una transformación química de sustancias orgánicas. Formados por moléculas de carbono, junto con otros elementos como hidrógeno, oxígeno,, nitrógeno o azufre1. Es un material versátil gracias a su liviandad, tacto agradable y resistencia tanto a la degradación biológica como a la ambiental (con excepción por la exposición prolongada de rayos UV), volviendo al plástico una bendición y un problema, ya que a la par de ser el material sintético mas útil y eficaz de la historia humana2, es también la principal fuente de contaminación solida del planeta.

Existen muchos tipos de plásticos, pero para su estudio general se agrupan en tres tipos diferentes3:

  • Termoplásticos: Son los que se ablandan al calentarse y recuperan su dureza al enfriarse, pudiendo ser moldeados varias veces sin perder sus propiedades. Por este motivo son reciclables. La temperatura máxima a la que pueden ser sometidos es de 150 °C, salvo el teflón.
  • Termoestables: Experimentan durante su fabricación una transformación química llamada fraguado que hace que solo se puedan moldear una vez, es decir, al momento de moldearlos mediante presión y calor no podremos modificar su forma una vez más.
  • Elastómeros: Se pueden estirar (hasta 8 veces su longitud original) y recuperan su forma y tamaño cuando cesa la fuerza que los deformó. No soportan bien el calor y se degradan a temperaturas medias.

Figura 1. Tipos de polímeros_ Estructuras moleculares

Figura 1. Estructura molecular de los tipos de plásticos
 

Ahora nos centraremos en un punto crítico para las industrias de materiales, plásticos y polímeros; la presencia de contaminantes y muestras deterioradas.

*Si deseas que hablemos más sobre los tipos de plásticos y problemas al producirlos déjanoslo saber en los comentarios*

Al momento de producir nuestro producto es indispensable determinar la calidad de nuestra materia prima, en el caso de los plásticos, la problemática que se nos presenta es poder calificar adecuadamente estos materiales.

La forma más adecuada para la determinación de la calidad de plásticos es mediante la técnica de espectroscopia infrarroja con transformadas de Furrier (mejor conocido como FTIR); una herramienta analítica fundamental en todas las fases del ciclo de vida del desarrollo de productos plásticos y polímeros, incluyendo el control de calidad, la ingeniería inversa competitiva y la resolución de problemas4. Estas capacidades surgen porque la técnica del FTIR proporciona una identificación rápida y definitiva de plásticos compuestos, mezclas, rellenos, pinturas, cauchos, revestimientos, resinas, adhesivos y contaminantes.

Además, debido a sus extensos estudios y determinaciones podemos contar con bibliotecas para la determinación de las propiedades de estos materiales. Sin embargo, los espectros infrarrojos de los plásticos que se han desnaturalizado debido al calor o los rayos ultravioleta (rayos UV) difieren en forma de los espectros estándar, y calificarlos a veces resulta difícil.

Entonces, ¿cómo podemos solucionar este problema?; bien pues, este es un tema que tocaremos en nuestro siguiente blog, si deseas conocer más a fondo esta temática o un punto concreto déjanoslo saber en los comentarios o contáctanos directamente a los correos analitek@analitek.com o jnacianceno@analitek.com

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Referencias:

  1. Espinosa, A. (11 de Enero de 2021). Los Plásticos. Obtenido de http://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/ecoblog/jgoysiv/files/2014/03/3o-ESO-apuntes-de-PLaSTICOS.pdf
  2. Pérez, J. P. (5 de octubre de 2014). Revistas Bancomex. Obtenido de http://revistas.bancomext.gob.mx/rce/magazines/761/3/la_industria_del_plastico.pdf
  3. Raffino, M. E. (12 de diciembre de 2020). Convepto.de. Obtenido de https://concepto.de/plastico/
  4. SHIMADZU. (10 de enero de 2021). Shimadzu.com. Obtenido de https://www.shimadzu.com/an/products/molecular-spectroscopy/ftir/index.html

 

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MC Antonio Camacho
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Especialista de producto

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