La obtención o fabricación del plástico

El plástico es considerado un material polimérico orgánico (compuesto por moléculas orgánicas gigantes) que puede deformarse hasta conseguir una forma deseada por medio de extrusión, moldeo o hilado. Las moléculas pueden ser de origen natural, por ejemplo la celulosa, cera y el caucho (hule) natural, o sintéticas, como el polietileno y el nylon.

La fabricación de los plásticos y sus manufacturados implica cuatro pasos básicos: obtención de las materias primas, síntesis del polímero básico, obtención del polímero como un producto utilizable industrialmente y moldeo o deformación del plástico hasta su forma definitiva.

Materias primas

En un principio, la mayoría de los plásticos se fabricaban a partir de resinas de origen vegetal, como la celulosa (del algodón), el furfural (de la cáscara de la avena), aceites de semillas y derivados del almidón o del carbón. La caseína de la leche era uno de los materiales no vegetales utilizados. A pesar de que la producción del nylon se basaba originalmente en el carbón, el aire y el agua, y de que el nylon 11 se fabrica todavía con semillas de ricino, la mayoría de los plásticos se elaboran hoy con derivados del petróleo. Las materias primas derivadas del petróleo son tan baratas como abundantes. No obstante, dado que las existencias mundiales de petróleo tienen un límite, se están investigando otras fuentes de materias primas, como la gasificación del carbón.

Síntesis del polímero

El primer paso en la fabricación de un plástico es la polimerización. Como Los dos métodos básicos de polimerización son las reacciones de condensación y las de adición. Estos métodos pueden llevarse a cabo de varias maneras. En la polimerización en masa se polimeriza sólo el monómero, por lo general en una fase gaseosa o líquida, si bien se realizan también algunas polimerizaciones en estado sólido. Mediante la polimerización en disolución se forma una emulsión que se coagula seguidamente. En la polimerización por interfase los monómeros se disuelven en dos líquidos inmiscibles y la polimerización tiene lugar en la interfase entre los dos líquidos.

Aditivos

Con frecuencia se utilizan aditivos químicos para conseguir una propiedad determinada. Por ejemplo, los antioxidantes protegen el polímero de degradaciones químicas causadas por el oxígeno o el ozono. De una forma parecida, los estabilizadores lo protegen de la intemperie. Los plastificantes producen un polímero más flexible, los lubricantes reducen la fricción y los pigmentos colorean los plásticos. Algunas sustancias ignífugas y antiestáticas se utilizan también como aditivos. Muchos plásticos se fabrican en forma de material compuesto, lo que implica la adición de algún material de refuerzo (normalmente fibras de vidrio o de carbono) a la matriz de la resina plástica. Los materiales compuestos tienen la resistencia y la estabilidad de los metales, pero por lo general son más ligeros. Las espumas plásticas, compuestas de plástico y gas, proporcionan una masa de gran tamaño pero muy ligera.

Forma y acabado

Las técnicas empleadas para conseguir la forma final y el acabado de los plásticos dependen de tres factores: tiempo, temperatura y deformación. La naturaleza de muchos de estos procesos es cíclica, si bien algunos pueden clasificarse como continuos o semicontinuos.

Una de las operaciones más comunes es la extrusión. Una máquina de extrusión consiste en un aparato que bombea el plástico a través de un molde con la forma deseada. La máquina de extrusión también realiza otras operaciones, como moldeo por soplado o moldeo por inyección.

Otros procesos utilizados son el moldeo por compresión, en el que la presión fuerza al plástico a adoptar una forma concreta, y el moldeo por transferencia, en el que un pistón introduce el plástico fundido a presión en un molde. El calandrado es otra técnica mediante la que se forman láminas de plástico. Algunos plásticos, y en particular los que tienen una elevada resistencia a la temperatura, requieren procesos de fabricación especiales.

Química PLEDCA es una empresa que se dedica a la fabricación y comercialización de aditivos químicos industriales, de excelente calidad para usos específicos en la industria del plástico, emulsiones, cosmética, acabados automotrices, soldadura, etc.

Si desea contactarlos para obtener mayor información sobre toda la gama de aditivos químicos que manejan, haga clic aquí.

Para conocer más de Química PLEDCA, visite su showroom, haciendo clic aquí.

La fabricación de bolsas de plástico

Parte II

Impresión por flexografía

Fig. 4 Impresora por flexografía

Para la impresión en grandes tirajes a partir de bobina, el método más económico es la flexografía. La impresión se efectúa a partir de una lámina flexible de elastómero sobre la que se efectúa un ataque fotoquímico a partir de un negativo (por cada color) en las áreas desprotegidas por éste, de modo que se reduce su espesor y queda la imagen en relieve.

Este método de impresión es una forma de impresión en relieve. Las áreas de la imagen que están alzadas se entintan y son transferidas directamente al sustrato. El método se caracteriza por tener placas flexibles hechas de un hule o plástico suave y usar tintas de secado rápido. Las tintas para flexografía son particularmente aptas para imprimir en una gran variedad de materiales, como acetato, poliéster, polietileno, papel periódico, entre otros.

La lámina se monta sobre un rodillo sobre el que pasa película, que se alimenta de tinta por contacto con una serie de rodillos, el más bajo de los cuales está parcialmente sumergido en el baño de tinta. Un rodillo superior asegura el contacto de la película sobre la lámina, que le transfiere la que se seca o polimeriza a continuación.

Por cada color adicional, se necesita otra estación con los mismos elementos (figura 5). Sin embargo, el coste relativamente económico de las láminas flexibles hace que la flexografía sea el método más económico y más utilizado en las series medianas y grandes.

Fig. 5 Estación de tinta

Corte/Rebobinado

Este proceso básicamente consta de dos etapas, en la primera se realiza el corte de la película impresa para darle las medidas requeridas por el cliente y a continuación se embobina la película con las nuevas medidas, a continuación se muestra el proceso de corte (figura 6) y el re-embobinado (figura 7)

Fig. 6 Corte de la película impresa

Fig. 7 Re-embobinado

Sellado por calor con resistencias eléctricas

Existen varios métodos o procedimientos para la elaboración de bolsas, el más usado y conocido es el de sellado en el fondo de película tubular donde primero se hace el estirado de la lamina tubular del rollo a través de rodillos de tiraje hasta situar la película en la parte de la máquina, donde se hará el sellado, una vez sellada la bolsa será cortada mediante cuchillas.

En este tipo de bolsas solo existe un sello que se hará a lo ancho de la película. (Sello transversal) el cual se muestra a continuación (figura 8).

Fig. 8 Diagrama de selladora de fondo

Sellado por calor con resistencias eléctricas

Existe otro tipo de bolsa usada continuamente y que difiere de la anterior porque el sello queda lateralmente (side weld) su elaboración puede hacerse partiendo de la película plana, la cual es doblada por la mitad y sellada transversalmente al mismo tiempo que es cortada y separada. (figura 9).

Fig. 9 Diagrama de selladora lateral a partir de película plana 

El sistema de sellado lateral puede usar de igual manera película tubular en rollo, el que es cortado en el mismo proceso para obtener dos bolsas simultáneamente en cada ciclo.(figura 10).

Fig. 10 Diagrama de selladora lateral a partir de película tubular

Proveedores de películas plásticas

A continuación le presentamos a Convertidora del Potosí, proveedor de películas plásticas:

Convertidora del Potosí es una empresa dedicada a la fabricación de películas plásticas para la industria del empaque en diversos mercados. Fabrican las películas en medidas y requerimientos especiales.

Los procesos de Convertidora del Potosí, comprenden:

Fabricando así productos como:

Conozca el Perfil, Productos, Dirección y Teléfono de Convertidora del Potosí.

O bien, haga contacto directo con Convertidora del Potosí para solicitar mayor información sobre sus productos, dando clic en el producto de su interés.

Haga clic aquí para ver la primera parte

La fabricación de películas plásticas ¿cómo se fabrican las bolsas de plástico?

Parte I

Película soplada por extrusión

Uno de los métodos más comunes en la manufactura de película es el de Extrusión de Película Soplada (también conocida como Película Tubular). El proceso involucra la extrusión de plásticos a través de un dado, seguida por una expansión tipo burbuja. Las principales ventajas de fabricar película por este proceso incluyen:

El proceso de película soplada contiene los siguientes elementos (figura 1):

Extrusora/Husillo

La extrusora representa el eje del proceso de película soplada. La extrusora está compuesta por un motor, un barril con zonas de calentamiento/enfriamiento, y un husillo giratorio para conducir el polímero a la extrusora, derretir el polímero, y luego desarrollar presión suficiente para empujar el polímero derretido a través de la matriz.

En la figura 2 podemos observar diagramas de la sección transversal de dados de película soplada por extrusión. Cada capa esta mostrada de diferente color. Los dados son fabricados con gran precisión y tan caros como son tienen una vida útil considerable. Cada cabeza de dado tendrá un rango de trabajo de insertos de dado de diferentes diámetros que se ajusten según lo requiera la aplicación. Diferentes aperturas de dados pueden ser especificadas también dependiendo del material a ser usado. 

Fig. 2 Diagramas transversales de dados de película

Adaptador/Matriz 

La matriz de la película soplada le da forma anular al polímero derretido que sale de la extrusora. La matriz está diseñada para proveer una velocidad uniforme al polímero alrededor de la circunferencia de la salida de la matriz.

Anillo de aire 

Una vez que el polímero derretido sale de la matriz, adquiere sus dimensiones finales y se enfría. Estirar el polímero derretido mediante la expansión de la burbuja con presión de aire en su interior y estirar el tejido hacia abajo con los rodillos de tiro (nip rolls) reduce la película hasta el grosor deseado. El aire sale a través de un anillo de aire que está en la superficie de la burbuja para proporcionar el enfriamiento del tejido de polímero derretido lo cual se muestra en la figura 3. 

Fig. 3 Anillo de enfriamiento

Estabilización y Colapsado

Una vez que el polímero derretido se solidifica, el tubo se estabiliza y se dirige hacia una pantalla que se encuentra debajo de los rodillos de tiro (nip rolls).

Luego de transformarse en un tejido chato, se pueden desarrollar cualquiera de los procesos auxiliares, como por ejemplo: tratado, corte, sellado o impresión. 
 

Bobinado o fabricación de bolsas

La película terminada se puede transformar en rollos utilizando una bobinadora para posterior su procesamiento, o se la puede conectar a una máquina en línea y transformarla en bolsas.

Continua Parte II

Proveedores de películas plásticas

A continuación le presentamos a Convertidora del Potosí, proveedor de películas plásticas:

Convertidora del Potosí es una empresa dedicada a la fabricación de películas plásticas para la industria del empaque en diversos mercados. Fabrican las películas en medidas y requerimientos especiales.

Los procesos de Convertidora del Potosí, comprenden:

Fabricando así productos como:

Conozca el Perfil, Productos, Dirección y Teléfono de Convertidora del Potosí.

O bien, haga contacto directo con Convertidora del Potosí para solicitar mayor información sobre sus productos, dando clic en el producto de su interés.