La etimología de la palabra PETROLEO, PETRO= roca y OLEUM= aceite, gramaticalmente significa aceite de roca. Si este aceite se analiza para verificar su constitución química orgánica , por contener el elemento Carbono (C) en sus moléculas, se encontrará una extensiva variedad de compuestos formados con hidrogeno (H) denominados HIDROCARBUROS. Los hidrocarburos son gaseosos, líquidos, semisólidos y sólidos, como aparecen en sitios de la superficie terrestre, o gaseosos y líquidos en la formaciones geológicas del subsuelo.
POLIMEROS DERIVADOS DEL PETROLEO
A continuación mencionamos algunas de las materias primas petroquímicas usadas en la fabricación de estos polímeros:
Metano ® urea, formaldehído, fosgeno, bióxido de carbono, amoniaco.
Etileno ® cloruro de vinilo, etilenglicol, acetato de vinilo, estireno, óxido de etileno, alcohol polivinílico.
Propileno ® cloruro de alilo, epiclorhidrina , 2-etilhexil acrilato, butil acrilato, etil acrilato, metil acrilato, óxido de propileno, polioles, propilenglicol, acrilonitrilo.
Butilenos ® butadieno, anhídrido maleico.
Benceno ® estireno, ácido salpico, caprolactama, anilina, hexametilendiamina.
Tolueno ® toluendiisocianato.
Ortoxileno ® anhídrido ftálico.
Metaxileno ® ácido isoftálico.
Paraxileno ® ácido tereftálico y dimetil tereftalato.
El consumo de polímeros o plásticos ha aumentado considerablemente en los últimos años. Estos petroquímicos han sustituido parcial y a veces totalmente a muchos materiales naturales como la madera, el algodón, el papel, la lana, la piel, el acero y el concreto.
Los factores que han favorecido el mercado de los plásticos son los precios de muchos materiales plásticos que son competitivos y a veces inferiores a los de los productos naturales, y el hecho de que el petróleo ofrece una mayor disponibilidad de materiales sintéticos que otras fuentes naturales.
Este aumento en el consumo de los plásticos lo comprobamos al observar que en 1974 se consumían 11 kilogramos por individuo, pero se calcula que para 1990 el consumo mundial será de 34.5 kilogramos per capita.
La crisis petrolera de 1974 también influyó en el aumento del consumo de los plásticos, sobre todo en la industria automotriz. Al aumentar los precios del petróleo, los países desarrollados se vieron obligados a buscar nuevas alternativas para ahorrar energéticos. Los plásticos ofrecieron una buena opción para lograr la meta, pues permitían disminuir el peso de los vehículos, lo cual repercutía en un ahorro en el consumo de combustible por kilómetro recorrido.
En 1979 los automóviles se construían usando un promedio de 4.5% de materiales plásticos, o sea alrededor de 80 kilogramos / automóvil. En 1980, este porcentaje subió hasta 10% del peso total, o sea 125-150 kilogramos/automóvil.
Entre los polímeros usados para reducir el peso de los automóviles se encuentran los poliésteres, polipropileno, cloruro de polivinilo, poliuretanos, polietileno, nylon y ABS (acrilonitrilo-butadienoestireno).
Sin embargo, el mercado más grande de los plásticos es el de los empaques y embalajes, siendo el polietileno el que ocupa el 43% en este campo.
Lo anterior provoca un problema que no podemos ignorar: la contaminación por desperdicios no biodegradables. En Estados Unidos el 4% de los desperdicios sólidos en los basureros municpales son los plásticos. Este porcentaje parece muy pequeño aparentemente, pero si tomamos en cuenta que la cantidad de basura asciende a varios cientos de miles de toneladas, entonces comprobamos la dimensión del problema.
Existen varias tecnologías que se están aplicando y otras que se están desarrollando en esta dirección. A continuación mencionaremos algunas de ellas.
En Estados Unidos la compañía Western Electric emplea un proceso que consiste en reciclar el plástico de los basureros por remoldeo, ya que el 80% de estos polímeros son termoplásticos.
Otra alternativa para resolver el problema de los plásticos de desperdicio es procesarlos y convertirlos en productos químicos valiosos por medio de un proceso de desintegración. El producto recuperado depende de la naturaleza del plástico usado y de la temperatura aplicada.
En un experimento en el cual se usó el polietileno y se rompieron las cadenas poliméricas a 740°C, los principales productos fueron metano 16.2%, etileno 25%, benceno, tolueno, xilenos 29% y ceras polietilénicas 7%.
Cuando se desintegra el poliestireno a la misma temperatura se recupera el 71.6% del estireno.
Una tercera alternativa es la de producir plásticos que sean fotodegradables, o sea que se degraden con la luz, para evitar tener que recuperarlos.
Sin embargo, el problema ecológico provocado por la industria de los plásticos es demasiado grande como para considerar que ya esté resuelto.
Pero regresemos a nuestro tema original y veamos en qué forma los polímeros derivados del petróleo constituyen una parte muy importante de nuestra vida. Los encontramos en nuestros alimentos, medicinas, vestidos, calzado, casas, edificios, escuelas, oficinas, campos, fábricas y en todos los vehículos usados como medios de transporte.
Primeramente procederemos a clasificar los polímeros (también llamados plásticos o resinas) en dos categorías: termoplásticos y termofijos.
Metano ® urea, formaldehído, fosgeno, bióxido de carbono, amoniaco.
Etileno ® cloruro de vinilo, etilenglicol, acetato de vinilo, estireno, óxido de etileno, alcohol polivinílico.
Propileno ® cloruro de alilo, epiclorhidrina , 2-etilhexil acrilato, butil acrilato, etil acrilato, metil acrilato, óxido de propileno, polioles, propilenglicol, acrilonitrilo.
Butilenos ® butadieno, anhídrido maleico.
Benceno ® estireno, ácido salpico, caprolactama, anilina, hexametilendiamina.
Tolueno ® toluendiisocianato.
Ortoxileno ® anhídrido ftálico.
Metaxileno ® ácido isoftálico.
Paraxileno ® ácido tereftálico y dimetil tereftalato.
El consumo de polímeros o plásticos ha aumentado considerablemente en los últimos años. Estos petroquímicos han sustituido parcial y a veces totalmente a muchos materiales naturales como la madera, el algodón, el papel, la lana, la piel, el acero y el concreto.
Los factores que han favorecido el mercado de los plásticos son los precios de muchos materiales plásticos que son competitivos y a veces inferiores a los de los productos naturales, y el hecho de que el petróleo ofrece una mayor disponibilidad de materiales sintéticos que otras fuentes naturales.
Este aumento en el consumo de los plásticos lo comprobamos al observar que en 1974 se consumían 11 kilogramos por individuo, pero se calcula que para 1990 el consumo mundial será de 34.5 kilogramos per capita.
La crisis petrolera de 1974 también influyó en el aumento del consumo de los plásticos, sobre todo en la industria automotriz. Al aumentar los precios del petróleo, los países desarrollados se vieron obligados a buscar nuevas alternativas para ahorrar energéticos. Los plásticos ofrecieron una buena opción para lograr la meta, pues permitían disminuir el peso de los vehículos, lo cual repercutía en un ahorro en el consumo de combustible por kilómetro recorrido.
En 1979 los automóviles se construían usando un promedio de 4.5% de materiales plásticos, o sea alrededor de 80 kilogramos / automóvil. En 1980, este porcentaje subió hasta 10% del peso total, o sea 125-150 kilogramos/automóvil.
Entre los polímeros usados para reducir el peso de los automóviles se encuentran los poliésteres, polipropileno, cloruro de polivinilo, poliuretanos, polietileno, nylon y ABS (acrilonitrilo-butadienoestireno).
Sin embargo, el mercado más grande de los plásticos es el de los empaques y embalajes, siendo el polietileno el que ocupa el 43% en este campo.
Lo anterior provoca un problema que no podemos ignorar: la contaminación por desperdicios no biodegradables. En Estados Unidos el 4% de los desperdicios sólidos en los basureros municpales son los plásticos. Este porcentaje parece muy pequeño aparentemente, pero si tomamos en cuenta que la cantidad de basura asciende a varios cientos de miles de toneladas, entonces comprobamos la dimensión del problema.
Existen varias tecnologías que se están aplicando y otras que se están desarrollando en esta dirección. A continuación mencionaremos algunas de ellas.
En Estados Unidos la compañía Western Electric emplea un proceso que consiste en reciclar el plástico de los basureros por remoldeo, ya que el 80% de estos polímeros son termoplásticos.
Otra alternativa para resolver el problema de los plásticos de desperdicio es procesarlos y convertirlos en productos químicos valiosos por medio de un proceso de desintegración. El producto recuperado depende de la naturaleza del plástico usado y de la temperatura aplicada.
En un experimento en el cual se usó el polietileno y se rompieron las cadenas poliméricas a 740°C, los principales productos fueron metano 16.2%, etileno 25%, benceno, tolueno, xilenos 29% y ceras polietilénicas 7%.
Cuando se desintegra el poliestireno a la misma temperatura se recupera el 71.6% del estireno.
Una tercera alternativa es la de producir plásticos que sean fotodegradables, o sea que se degraden con la luz, para evitar tener que recuperarlos.
Sin embargo, el problema ecológico provocado por la industria de los plásticos es demasiado grande como para considerar que ya esté resuelto.
Pero regresemos a nuestro tema original y veamos en qué forma los polímeros derivados del petróleo constituyen una parte muy importante de nuestra vida. Los encontramos en nuestros alimentos, medicinas, vestidos, calzado, casas, edificios, escuelas, oficinas, campos, fábricas y en todos los vehículos usados como medios de transporte.
Primeramente procederemos a clasificar los polímeros (también llamados plásticos o resinas) en dos categorías: termoplásticos y termofijos.
TERMOPLÁSTICOS
Los termoplásticos son polímeros de cadenas largas que cuando se calientan se reblandecen y pueden moldearse a presión. Representan el 78-80% de consumo total de los plásticos.
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