Laboratorio De Analisis Trabajo Final.docx

FICHA DE IDENTIFICACION DE TRABAJO DE INVESTIGACION Título

TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Nombres y Apellidos

Código de estudiante

Autor/es Espinoza Gonzales Jose Weimar

Fecha

201206443

23/06/2016

Ing. en Gas y Petróleo Carrera Laboratorio de análisis Asignatura B Grupo Ing. Carla Liliana Perez Villarroel Docente I / 2017 Periodo Académico Cochabamba Subsede Copyright © (2017) por (Espinoza Gonzales Jose Weimar). Todos los derechos reservados.

Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar RESUMEN: El etileno puro se mezcla entonces con oxígeno (que actúa como catalizador) en una proporción del 0,1 al 0,2 %. Esta mezcla se comprime, mediante compresores, a presiones de 1000 a 2000 atm y, pasando por un separador de aceite, se hace llegar al reactor, en el que tiene lugar el proceso de polimerización. El polietileno, todavía caliente, se extrae finamente por un extrusor, donde se refrigera y sale de él ya sólido para ser seguidamente troceado, mediante un dispositivo picador, en pequeños granos, que sirven de materia prima para la fabricación de objetos de todas clases.

Una de las alternativas que está cobrando fuerza es el reemplazo del plástico por el bioplástico. El bioplástico, al igual que el plástico está formado de polímeros, sin embargo, estos polímeros no son derivados del petróleo, sino de recursos vegetales (y renovables), como residuos agrícolas, soja, maíz, yuca y papas, esto permite que los hongos, las bacterias y ciertas algas puedan descomponer los polímeros de manera rápida. A los polímeros del bioplástico se les denomina PHA (Polihidroxialcanoatos). De todos los tipos de plástico el polietileno es el que más se produce y por una buena razón, como papel es muy utilizado en la industria empacadora, y moldeado puede convertirse en miles de formas; estirado puede transformarse en tubos de cualquier tamaño y grosor.

Palabras clave: Bioplásticos, almidón.

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Asignatura: Laboratorio de Análisis Carrera: Ingeniería en Gas y Petróleo

Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar

ABSTRACT: Pure ethylene is then mixed with oxygen (which acts as a catalyst) at a rate of 0.1 to 0.2%. This mixture is compressed by compressors, pressure from 1000 to 2000 atm and passing through an oil separator, is get to the reactor, where the curing process takes place. An alternative that is gaining momentum is the replacement of the plastic by the bioplastic. Bioplastic, as well as the plastic is made from polymers, however, these polymers are not derivatives of oil, but of vegetables (and renewable) resources, such as agricultural waste, soybean, maize, cassava and potatoes, this allows that the fungi, bacteria and certain algae can break down polymers quickly. It is called polymers of bioplastic PHA (Polyhydroxyalkanoates). Of all types of polyethylene plastic is the more it is produced, and for good reason, as paper is widely used in the meatpacking industry, and molding can become thousands of shapes; drawing can be transformed into tubes of any size and thickness.

Key words: Bioplastics, starch.

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar Contenido Capítulo I........................................................................... Error! Bookmark not defined. 1. Introducción e información general .............................................................................................. 5 2. Justificación ..................................................................................................................................... 5 3. Problemática .................................................................................................................................... 6 4. Objetivo General ............................................................................................................................. 7 5. Objetivos específicos ........................................................................................................................ 7 Capítulo II ............................................................................................................................................ 8 6. Marco Teórico .................................................................................................................................. 8 6.1. proceso industrial del polietileno ................................................................................................ 8 Distribución de Gas Natural ....................................................................................................... 8 istribución de Agua Potable ........................................................................................................ 8 Telecomunicaciones y Tendido Eléctrico ................................................................................... 8 6.2. proceso industrial del polipropileno .......................................................................................... 13 6.3. Que es un polímero ................................................................................................................. 16 6.4. Poli-adición ............................................................................................................................... 16 6.5. Poli-condensación .................................................................................................................... 17 6.6. Para que sirve un polímero .................................................................................................... 17 6. Metodología ................................................................................................................................... 17 7.1. Procedimiento Experimental ................................................................................................. 17 7.1.1. Materiales para la obtención del almidón ...................................................................... 18 7.1.2. Materiales para la obtención del bioplástico ................................................................. 18 7.1.3. Procedimiento para la extracción del almidón .............................................................. 18 7.1.4. Procedimiento para la elaboración del bioplástico ....................................................... 19 7.2. Cálculos y resultados .............................................................................................................. 19 8. Conclusiones ................................................................................................................................... 19 9. Recomendaciones ........................................................................................................................... 19 Anexos ................................................................................................................................................. 20 11.Bibliografía .................................................................................................................................... 22

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar

Capítulo I 1. Introducción e información general Para la obtención del polietileno de alta presión es preciso un etileno muy puro. No solamente deben eliminarse las impurezas inorgánicas, como los compuestos de azufre, el óxido de carbono, el anhídrido carbónico y otros, sino también el metano, el etanol y el hidrógeno que, aunque no tomen parte en la reacción de polimerización, actúan como diluyentes en el método de alta presión e influyen en la marcha de la reacción. Los bioplásticos son elaborados a partir de fuentes vegetales, mientras que el plástico convencional es un derivado del petróleo, esta diferencia permite que el bioplástico se degrade en el medio ambiente mucho más rápido que el plástico convencional, que según su tipo podría tardar más de 1000 años en degradarse y desaparecer del medio ambiente. El bioplástico se perfila como una gran solución para el problema de contaminación ambiental por desechos plásticos. El plástico es un derivado del petróleo, como ya sabemos es sumamente útil para la vida moderna, con él se fabrican bolsas plásticas, botellas de agua, vasos, cajas, artefactos, y la lista es casi interminable. Sin embargo, estos productos de los plásticos son muy problemáticos. El petróleo es un recurso no renovable, por lo cual tarde o temprano no podremos seguir utilizándolo para la fabricación del plástico, además, el plástico no es con el medio ambiente, por citar un ejemplo, una bolsa plástica puede tardar más de 100 años en degradarse, esto ocasiona que la acumulación de plástico desechado en nuestro planeta sea un problema cada vez peor, actualmente se acumulan aproximadamente 25 millones de toneladas por año, las cuales seguirán presentes en el medio ambiente por al menos 100 años.

2. Justificación Demostrar que la fabricación de un polímero no solo puede ser a base de petróleo sino también a base de materia prima y al utilizar este cuidamos y protegemos el medio ambiente. 5

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar El bioplástico es un material polímero fabricado a partir de materias primas naturales (como azúcar, almidón, celulosa, patatas, cereales, melaza, aceite de soya, maíz, etc.), que son procesadas por organismos vivos (hongos, bacterias o algas), por lo que casi no produce contaminación en su producción, y que es biodegradable. 3. Problemática El costo de producción del bioplástico es de aproximadamente 4 veces más que el del plástico convencional, esto causa que su adopción aun no sea significativa. Otro importante punto en contra es el hecho de que al descomponerse muy rápido se evita su uso para producir objetos que necesiten ser duraderos. Otro de sus inconvenientes radica en que su reciclaje no es compatible con el del plástico convencional, pudiendo afectar negativamente su reciclaje. Se debe buscar alguna forma de facilitarles a los usuarios el poder diferenciar entre los envases plásticos y los envases bioplásticos, de tal forma que puedan colocarlos en contenedores distintos para facilitar su reciclaje, esto se puede lograr mediante el uso de distintas formas o colores, con el objetivo de diferenciarlos.

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar 4. Objetivo General Fabricación de polímeros biodegradables (bioplástico) para esta producción necesita menos energía y genera menos emisiones y sin la necesidad de petróleo para la elaboración, además que esta aporta beneficios al medio ambiente sin contaminación. 5. Objetivos específicos • Evaluar las propiedades que presenta el bioplástico •

Obtener almidón para posteriormente fabricar el polímero

•

Fabricar el polímero biodegradable

•

Cuidar el medio ambiente, no contaminándolo.

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar Capítulo II 6. Marco Teórico 6.1. proceso industrial del polietileno El polietileno es un material 100% reciclable y apto para ser utilizado en muchos sectores. Material que caracteriza por ser de gran resistencia a la abrasión, al desgaste y a los agentes químicos y los impactos. Muy utilizado en aplicaciones industriales por su bajo coeficiente de fricción, por ser un material auto lubricado y por su gran resistencia a los impactos, pero a la vez es de fácil mecanización. ¿Por qué utilizar las tuberías de Polietileno de Alta Densidad (PEAD)? Stel fabrica tuberías de polietileno de alta densidad (PEAD) y gracias a sus propiedades y ventajas resultan de aplicación en diversos campos. Nuestras tuberías son ideales para evitar pérdidas causadas por los movimientos de suelo. Así mismo Stel ofrece una amplia gama de accesorios mecánicos, de termo fusión y de electro fusión y nuestras tuberías son certificadas por el IGA, IRAM 13485 e ISO. Distribución de Gas Natural Las tuberías de polietileno de alta densidad resultan ser las más adecuadas para la distribución del gas natural, no sólo por cumplir con los más altos estándares de seguridad y calidad sino también por las ventajas económicas que presentan frente a las tuberías de acero utilizadas en el pasado. Ofrecemos una amplia gama de accesorios de electro fusión, incluyendo los elementos necesarios para realizar las conexiones domiciliarias. Distribución de Agua Potable En el campo de la distribución de agua, las redes fabricadas en polietileno de alta densidad (PEAD) son el desarrollo tecnológico más moderno, confiable y de menor tiempo y costo de ejecución de obra. En los países desarrollados el 85% de las redes actuales de agua potable está fabricado en polietileno de alta densidad (PEAD). Stel fabrica tuberías según norma IRAM 13485 e ISO 4427, y ofrece una amplia gama de Accesorios mecánicos, de Electrofusión y de Termofusión, incluyendo los elementos necesarios para realizar las conexiones domiciliarias. Telecomunicaciones y Tendido Eléctrico El tendido de cables es de vital importancia en la prestación de determinados servicios. La distribución de energía eléctrica, las redes de telecomunicaciones y los sistemas de TV por cable son algunos de ellos. protegidos con tuberías de Polietileno de Alta Densidad (PEAD). 8

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar Las instalaciones de cables enterrados protegidos por tuberías de polietileno de alta densidad (PEAD) evitan todos los inconvenientes mencionados, resultando ser la más moderna y mejor opción a la hora de realizar cualquier tendido de cables. Ello se debe a las siguientes razones: Las tuberías de PEAD, 

Permiten realizar ampliaciones de servicio por reemplazo del conductor sin necesidad de roturas de aceras y calzadas.  Simplifican las tareas de mantenimiento  Evitan los robos y hurtos de cables

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LA TUBERÍA DE POLIETILENO PARA CONDUCCIONES DE GAS

Proceso de Obtención a baja densidad El proceso básico de polimerización requiere de la copolimerización del etileno y el monómero de elección (ð-olefina) usando un catalizador. Las presiones y temperaturas del reactor varían dependiendo del proceso empleado. Tanto el tipo de comonómero como el 9

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar proceso de producción afectan las propiedades físicas de la resina. Los comonómeros comúnmente usados son 1-buteno, 1-hexeno y 1-octeno. Dos tipos de sistemas a baja presión se usan principalmente en la producción de LLDPE: el proceso en lecho fluidificado en fase gaseosa y los procesos en disolución. El LLDPE también se puede producir en plantas de polietileno de baja densidad y alta presión (low density polyethylene, LDPE) usando la tecnología de modificación retroactiva proporcionada (a nivel de Estados Unidos) por Arco y Dow. El proceso en lecho fluidificado en fase gaseosa inicialmente desarrollado por la Unión Carbide para la producción de polietileno de alta densidad (high density polyethylene, HDPE) ha sido modificado para la producción de LLDPE. Se alimentan en forma continua etileno gaseoso, hidrógeno, un catalizador con titanio y un comonómero a un reactor de lecho fluidificado que opera a una presión de 2.1 MPa y 80-100ºC. La mayoría de las resinas de LLDPE de Unión Carbide se producen de ordinario con 1-buteno como comonómero. Hace poco, la compañía ha producido nuevas clases de LLDPE usando olefinas de peso molecular más elevado como comonómeros en su proceso en fase gaseosa. El producto polimérico y el gas se descargan intermitentemente del reactor y el gas se separa del polímero. El polímero, en forma pulverizada, es transportado luego por aire para su almacenamiento o hacia las máquinas de compresión. Du Pont de Canadá fue la primera en comercializar las resinas de LLDPE, produciéndolas mediante el proceso en disolución. En el proceso patentado de Dow, la polimerización ocurre en un reactor bien agitado a temperaturas de 150 a 300ºC y presiones de 3 a 5 MPa. Se alimentan continuamente etileno frío, disolvente, un catalizador tipo Ziegler y el comonómero en un reactor. Puede usarse y se usa una amplia gama de comonómeros. La familia Dowlex de resinas de LLDPE de Dow consiste en copolímeros de octeno. Las resinas Sclair de Du Pont de Canadá son copolímeros de buteno. Al reciclar el disolvente extraído de la corriente de polímero, se elimina el calor de reacción del recipiente donde se realiza. El polímero fundido sale del reactor y se extruye y comprime. Los aditivos se añaden en la sección de alimentación del extrusor. El peso molecular del polímero se controla mediante la temperatura del reactor, la composición del catalizador y con terminadores de cadena. La densidad del polímero depende de la cantidad de comonómero alimentada al reactor. 10

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar Los procesos en lecho fluidificado y en suspensión para el LLDPE se encuentran en varias etapas de desarrollo y tienen un uso limitado en Estados Unidos. Estos procesos son similares a los procesos en fase gaseosa y en disolución en los cuales los reactores operan a bajas presiones y el etileno, el comonómero y el catalizador se combinan con algún tipo de agitación. El costo de producción de una libra (medio kilogramo aproximadamente) de LLDPE mediante los diversos procesos comerciales es similar debido a que la materia prima, etileno, es el principal componente del costo de fabricación. También, se dice que los rendimientos de proceso son comparables. El proceso básico menos costoso es aquél donde se produce LLDPE pulverizado. Polietileno De Alta Densidad (HDPE) En el caso de los polietilenos de peso molecular normal (índice de fusión >0.5), la densidad del homopolímero HDPE se fija en 0.960-0.965 g/cm3, dependiendo del proceso de manufactura. Sin embargo, el HDPE abarca el intervalo de densidades de 0.941 a 0.967 g/cm3 por el uso de copolímeros que añaden ramificaciones laterales, reduciendo así la densidad. La densidad del HDPE se controla en el proceso de manufacturación mediante la cantidad de comonómero añadido al reactor. Los comonómeros comunes usados con el etileno en el HDPE son el propileno, buteno, hexeno y octeno. A medida que se incrementa el peso molecular del polietileno, las cadenas poliméricas más largas no se cristalizan tan fácilmente y una cristalinidad más baja reduce aún más la densidad de un homopolímero de HDPE (índice de fusión <0.5). El HDPE es un material termoplástico parcialmente amorfo y parcialmente cristalino. El grado de cristalinidad depende del peso molecular, de la cantidad de comonómero presente y del tratamiento térmico aplicado. La cristalinidad de una resina de HDPE determinada puede variar dentro de una amplia gama debido a la tasa de enfriamiento de la masa fundida. Las tasas de enfriamiento más lentas favorecen el crecimiento cristalino. El intervalo de cristalinidad del HDPE normalmente abarca de un 50 a un 80%. La densidad normalmente citada en las especificaciones para el HDPE está determinada por una lámina moldeada por compresión que ha sido enfriada a una tasa de 15ºC por minuto. La mayoría de los procesos 11

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar comerciales de fabricación enfrían la masa fundida a tasas mucho más rápidas. Como resultado, un artículo hecho de HDPE raramente alcanza la densidad citada en las especificaciones. Debido a que el grado de cristalinidad del HDPE es variable, éste puede considerarse como un polímero amorfo con una cantidad variable de carga cristalina. Proceso de Obtención de alta densidad El HDPE se manufactura mediante un proceso a baja presión. Por comparación, el polietileno de baja densidad (HDPE) se manufactura mediante un proceso a alta presión. La presión en la fabricación del HDPE está por debajo de 14 MPa. En muchos casos, está por debajo de 7 MPa. Hay tres procesos comerciales importantes usados en la polimerización del HDPE: los procesos en disolución, en suspensión y en fase gaseosa. Los catalizadores usados en la fabricación del HDPE, por lo general, son o del tipo óxido de un metal de transición o del tipo Ziegler - Natta. Es importante notar que el funcionamiento de las resinas de HDPE con índices de fusión, densidades y distribuciones de pesos moleculares, DPM, idénticas puede variar si las resinas se producen mediante procesos diferentes. Estas diferencias normalmente sólo se consideran en aplicaciones críticas con muy estrechos márgenes de proceso. En la mayoría de sus aplicaciones, las resinas de HDPE seleccionadas de más de un proveedor funcionarán adecuadamente, aun si las resinas se hacen mediante diferentes procesos. Como se mencionó, junto con el índice de fusión y la densidad, la distribución de pesos moleculares es una propiedad distintiva del HDPE. A medida que se polimeriza el HDPE, se producen moléculas de polímero de muchas longitudes diferentes (pesos moleculares). Si una resina de HDPE tiene un intervalo estrecho de longitudes moleculares, se dice que tiene una DPM (distribución de pesos moleculares) estrecha. La DPM es una gráfica del peso molecular contra el número de frecuencia de un peso molecular determinado. A medida que se ensancha la DPM del HDPE, se incrementan la procesabilidad y la resistencia a la fusión, en tanto que decrecen la resistencia al impacto, la tenacidad a baja temperatura y la resistencia al combamiento. La DPM del HDPE es, en gran parte, controlada por el tipo de catalizador usado en la polimerización y por el tipo de proceso de fabricación empleado.

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar 6.2. proceso industrial del polipropileno Aunque los procesos comerciales de obtención del polipropileno son variados, se les puede clasificar, dependiendo del medio de reacción y de la temperatura de operación, en tres tipos: •

Procesos en solución

•

Procesos en suspensión

•

Procesos en fase gas

En la actualidad muchas de las nuevas unidades de producción incorporan procesos híbridos, en los que se combina un reactor que opera en suspensión con otro que opera en fase gas. Los procesos en solución, prácticamente en desuso, son aquellos en los que la polimerización tiene lugar en el seno de un disolvente hidrocarbonado a una temperatura de fusión superior a la del polímero. Entre sus ventajas han contado con la fácil transición entre grados, gracias a la pequeña dimensión de los reactores empleados. Los procesos en suspensión (slurry), están configurados para que la reacción tenga lugar en un hidrocarburo líquido, en el que el polipropileno es prácticamente insoluble, y a una temperatura inferior a la de fusión del polímero. Dentro de este tipo de procesos existen marcadas diferencias en la configuración de los reactores (de tipo bucle o autoclave) y en el tipo de diluyente utilizado, lo que afecta a las características de la operación y al rango de productos que se puede fabricar. Los procesos en fase gas están caracterizados por la ausencia de disolvente en el reactor de polimerización. Tienen la ventaja de poderse emplear con facilidad en la producción de copolímeros con un alto contenido en etileno (en otros procesos se pueden presentar problemas al agregar altas concentraciones de etileno, puesto que se hace aumentar la solubilidad del polímero en el medio de reacción). Destilación del Propileno

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar Unos de los métodos más utilizados para obtener el propileno es la destilación a partir de G.L.P. (Gas Licuado de Petróleo) con una proporción mayoritaria de componentes livianos (Propano, Propileno, etc.).

El proceso de destilación se compone de una serie de pasos que van eliminando los diferentes componentes no deseados hasta obtener Propileno. Primero, se “dulcifica” la mezcla en la Merichem en la cual de separan componentes tales como Anhídrido carbónico o Mercaptanos. Luego, se separan los componentes livianos en una columna de destilación “Deetanizadora”, tales como Metano, Etano o Nitrógeno. Después de esto llega el paso más complejo, que es el de separar el Propileno del Propano, los cuales poseen un peso específico muy similar, por lo tanto, se necesita una columna de destilación “Splitter” muy larga con gran cantidad de platos y con un sistema muy complejo de reflujo de condensado.

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar Para finalizar, se eliminan los últimos componentes residuales, como Arsina, y se obtiene el Propileno listo para polimerizar.

Proceso Novolen

El propileno, el etileno y/o alguno de los demás comonómeros utilizados se alimentan a los reactores. Se agrega hidrógeno para controlar el peso molecular en el medio de reacción. Se eligen las condiciones de polimerización (temperatura, presión y concentración de los reactivos) dependiendo del grado que se desee producir. La reacción es exotérmica, y el enfriamiento del reactor se realiza por la transferencia de calor por la descompresión (flash) de la mezcla de los gases licuados del reactor con las corrientes de alimentación. La 15

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar evaporación de los líquidos en el lecho de polimerización asegura que el intercambio de calor extremadamente eficiente. El polvo de polipropileno se descarga desde el reactor y se separa en un tanque de descarga a presión atmosférica. El comonómero sin reaccionar se separa del polvo y se comprime, y finalmente se recicla o se retorna aguas arriba a la unidad de destilación para su recuperación. El polímero se pone en contacto con nitrógeno en un tanque de purga para despojarlo del propileno residual. El gas de purga se recupera, el polvo se transporta a los silos de polvo, y posteriormente por extrusión se convierte en pellets, donde se incorpora una gama completa de aditivos bien dispersados. 6.3. Que es un polímero Los polímeros se definen como macromoléculas compuestas por una o varias unidades químicas (monómeros) que se repiten a lo largo de toda una cadena. El termino polímero se usa para denotar sustancias moleculares grandes de elevado peso molecular, formada por la unión química de monómeros, es decir, de moléculas pequeñas de pesos moleculares bajos. Existen polímeros de origen natural, como el almidón, la celulosa y el caucho natural. Los polímeros se producen por dos procesos químicos distintos: la polimerización por adición y la polimerización por condensación. Las formaciones de las cadenas poliméricas se producen mediante las diferentes polis reacciones que pueden ocurrir entre los monómeros, estas polis reacciones se clasifican en:

•

Polimerización

•

Poli condensación

•

Poli adición

6.4. Poli-adición Los polímeros de adición se obtienen de la reacción de adición de un hidrocarburo no saturado o de uno de sus derivados sobre si mismos u otro hidrocarburo no saturado. Entre los polímeros de adición están el caucho o hule natural, el polietileno, el polipropileno, el poliestireno, el poli-butadieno, el neopreno, el cloruro de polivinilo (PVC), las fibras acrílicas y el teflón. 16

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar

6.5. Poli-condensación Los polímeros de condensación se forman a partir de compuestos con grupos funcionales activos; en estas reacciones químicas se elimina una molécula pequeña del compuesto que reacciona. Son polímeros de condensación la celulosa y la pectina, de origen natural; el nylon, el poliéster la baquelita y el poliuretano, de origen artificial.

6.6. Para que sirve un polímero Un polímero sirve para determinar y dar forma a productos o materiales a base de plástico y plástico duro como llantas, juguetes, cestos de ropa entre otros y sirve para uso cotidiano. 6. Metodología 7.1. Procedimiento Experimental Para fabricar el bioplastico primero se obtendrá el almidón; se deberá raspar las cascaras de plátano por dentro, posteriormente se deberá sumergirlo en un concentrado de jugo de naranja para evitar la oxidación del mismo, después de un secado lo llevaremos a moler y así obtener un polvillo esto se deberá tamizar y mezclar con vinagre, glicerina y agua, posteriormente llevarlo a calentar hasta obtener una solución espesa y así formar nuestro bioplástico. 17

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar 7.1.1. Materiales para la obtención del almidón Para la obtención del almidón se utilizaron diferentes tipos de materiales: •

Cascaras de plátano

•

Concentrado de jugo de naranja

•

Parrilla

•

Termómetro

•

Horno de estufa

•

Unidad manual de molienda

•

Herramientas de corte

•

tamiz

7.1.2. Materiales para la obtención del bioplástico Se utilizará como materia prima ingredientes que se podrá conseguir fácilmente como, por ejemplo: •

H2O

•

almidón de cascara de plátano

•

vinagre

•

glicerina

Las cuales se utilizarán en cantidades determinadas experimentalmente. 7.1.3. Procedimiento para la extracción del almidón la solución antipardeamiento tiene como función evitar la oxidación enzimática del almidón. Esta solución se extrajo del jugo de naranja o limón, ya que en revisión de la literatura hace referencia que la vitamina C ayuda a prevenir dicha oxidación.  Con la ayuda de un cuchillo se realizarán cortes a lo largo de la fruta, para posteriormente desprender la cascara del plátano. Inmediatamente se debe hacer la inmersión de la cascara en la solución antipardeamiento para evitar la oxidación mencionada.  Para el rayado del plátano y deshidratación se necesitará la ayuda de un cuchillo para poder raspar las cascaras y extraer lo que queda del plátano, que es de donde se obtendrá posteriormente el almidón. A medida que se obtienen las tiras de almidón de las cascaras, se van colocando en las parrillas para ser deshidratadas. 18

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar  Una vez deshidratadas, las tiras se trituran y muelen, para obtener una especie de polvillo. Finalmente, el polvillo se tamiza para obtener una granulometría homogénea. 7.1.4. Procedimiento para la elaboración del bioplástico Por cada cucharada de almidón, se agregan 4 cucharadas de agua, una cucharada de vinagre y una cucharadita de glicerina. La mezcla obtenida se debe revolver hasta su completa homogenización y cocción hasta que espese. La pasta así obtenida se dispersa sobre una superficie seca y lisa para su secado. 7.2. Cálculos y resultados El primer paso para la realización de este proyecto consiste en la extracción del almidón de las cascaras de plátano, seguidamente se procede con la fabricación del bioplástico. El bioplástico obtenido presenta propiedades físicas, químicas y ecológicas adecuadas. Lo que llega a sobresalir en este procedimiento de la elaboración del bioplástico es el vinagre y la glicerina ya que presentan buenas propiedades mecánicas, como son la flexibilidad y la resistencia.

8. Conclusiones Los bioplásticos son una opción de peso para el cuidado de nuestro medio ambiente y poder reducir el uso del plástico, sin embargo, su adopción por parte de la industria aún está empezando y presenta algunos inconvenientes que se deben resolver, como el costo de producción y la durabilidad que necesita para su utilización en ciertas áreas. Por el bien del medio ambiente esperamos ver que su uso vaya en aumento. 9. Recomendaciones Se recomienda: •

Lavar los materiales

antes del procedimiento experimental para así eliminar,

cualquier tipo de suciedad externa que pudiese presentar en las cascaras. •

También verificar si se está obteniendo almidón después de la extracción del mismo, esto se puede verificar colocando gotas de yodo sobre muestras del producto 19

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar tamizado. La aparición de algún tipo de coloración oscura, como resultado de este procedimiento, es indicativo de la presencia del almidón en la sustancia. •

Preferiblemente el secado del bioplástico debe ser en horno a temperatura constante, ya que a temperatura ambiente el bioplástico podría salir corrugado.

Anexos

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Título: TUBERIA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD Autor: Espinoza Gonzales Jose Weimar 11.Bibliografía

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http://cienciaparati.com/2014/11/que-son-los-bioplasticos/

•

http://porquebiotecnologia.com.ar/index.php?action=cuaderno&opt=5&tipo=1¬ e=48

•

http://www.utp.ac.pa/documentos/2015/pdf/ric-1-2015-articulo-4.pdf

•

[1] Serafín, L.; Lemos, P.C & Reis, MA.M. (2000). Produçâo de bioplásticos por culturas microbianas. Biotecnología Microbiana. 16 – 21p.

•

tecnologia100.net/polimeros-que-son-y-para-que-sirven.html

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