Las botellas de plástico son uno de los productos más comunes y utilizados en nuestro día a día. Están presentes en nuestra vida cotidiana, ya sea en forma de botellas de agua, envases de alimentos o recipientes para productos de limpieza. Pero, ¿cuál es la composición química de estas botellas de plástico?
Componentes principales
El componente principal de las botellas de plástico PET (tereftalato de polietileno) es el polietileno tereftalato. El polietileno tereftalato contiene muchas unidades de monoetileno tereftalato (C10 H8 O4) que se unen entre sí para crear el plástico PET que vemos a diario.
Por otro lado, los componentes principales del HDPE (polietileno de alta densidad) y el LDPE (polietileno de baja densidad) son ambos polietilenos, que contienen muchas unidades de etileno (C2H4). El átomo de carbono tiene un enlace con dos átomos de hidrógeno y un enlace doble con el otro átomo de carbono. Esta es la composición química básica del polietileno, que, con diferentes presiones y temperaturas, puede convertirse en HDPE o LDPE.
Papel de la química
El plástico es el resultado de una reacción química y se utiliza en nuestra vida diaria. Fue descubierto por los químicos cuando mezclaron diferentes productos químicos juntos, lo que creó una textura pegajosa y eventualmente se convirtió en lo que hoy conocemos como plástico. Las propiedades de estos plásticos pueden cambiar cuando se utilizan diferentes métodos o materiales.
Las botellas PET son una de las botellas más comunes que utilizamos a diario y su compuesto principal es el tereftalato de polietileno. Cuando se combinan el ácido tereftálico y el etilenglicol para crear tereftalato de polietileno, se obtiene agua como subproducto, esto se llama reacción de esterificación. También se puede combinar el etilenglicol y el tereftalato de dimetilo para obtener tereftalato de polietileno, pero en este caso, se obtiene metanol como subproducto. Después de la reacción, se somete a una policondensación con los monómeros, lo que genera agua como subproducto. Después de la polimerización, el plástico se somete a un proceso de moldeado para formar una botella PET.
El etileno es el compuesto principal tanto del LDPE como del HDPE. El LDPE se fabrica mediante la combinación de menos de 10 ppm de oxígeno y etileno a una presión extremadamente alta, alrededor de 1000-3000 bares, y a una temperatura de 80 a 300 grados Celsius. El polietileno tiene una alta ramificación, lo que dificulta su empaquetamiento. El HDPE se crea utilizando una presión mucho más baja, alrededor de 10-80 bares, un catalizador a base de aluminio y una temperatura de 70 a 300 grados Celsius. El polietileno creado tiene lo contrario del LDPE, un bajo nivel de ramificación (más lineal), lo que facilita su empaquetamiento, lo que lo hace más rígido y con una mayor resistencia a la tracción. Después de que se ha creado el plástico, también debe someterse a un proceso de moldeado para formar un recipiente de botella.
Recursos
- https://en.wikipedia.org/wiki/Plastic_bottle - Historia, tipos y preocupaciones de salud del plástico
- www.csuchico.edu/~jpgreene/itec041/m41_ch06/m41_ch0ppt - Dibujo de enlaces y ramificaciones, introducción al polietileno
- https://plasticpipe.org/pdf/chapter-1_history_physical_chemistry_hdpe.pdf - Historia del HDPE
- http://nzic.org.nz/ChemProcesses/polymers/10J.pdf - Cómo crear polietileno y sus propiedades
- http://www.petresin.org/pdf/AnIntroductiontoPET.pdf - Historia y características del PET
- https://en.wikipedia.org/wiki/Polyethylene_terephthalate - Historia, uso y propiedades del tereftalato de polietileno
- http://www.azocleantech.com/article.aspx?ArticleID=254 - Punto de fusión del PET, reciclaje
- https://en.wikipedia.org/wiki/Ethylene - Todas las características del etileno
- https://en.wikipedia.org/wiki/Polyethylene - Todas las propiedades del polietileno
- http://www.wastecare.com/Articles/HPDE_Recycling.htm - Reciclaje de HDPE
- https://plastics.americanchemistry.com/Education-Resources/Publications/2014-National-Post-Consumer-Plastics-Bottle-Recycling-Report.pdf - Datos de reciclaje para 2014 y 2013
Sobre el autor
Lin es un estudiante de último año en Billings Senior High. Le gustan los desafíos de la vida cotidiana y disfruta pasar tiempo con amigos y familiares. Aunque Lin planea asistir a la universidad, aún no sabe qué carrera le gustaría seguir.
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