De los polímeros a las tuberías

hand reaching into recycled resin
Como se ve en el Tried & True Número de primavera de 2024

En el corazón de las avanzadas tuberías corrugadas de drenaje de Fratco se encuentran la intrincada química y la sofisticada composición del polietileno de alta densidad (HDPE) y el polipropileno de alta densidad (HDPP). Estos materiales no son sólo plásticos; son maravillas de la ingeniería química moderna, hechos a medida para satisfacer las rigurosas exigencias de muchos productos, incluidas las infraestructuras de drenaje.

¿De dónde procede el plástico?

Hoy en día, el plástico está en todas partes. El término "plástico" se refiere a cualquier material hecho de polímeros, grandes moléculas formadas por la misma unidad. La mayoría de los plásticos a los que nos referimos son totalmente artificiales. Hoy en día, la mayoría de los plásticos, salvo los bioplásticos, se crean a partir de petróleo crudo extraído del subsuelo. A continuación, el petróleo se refina calentándolo en un horno a unos 400°C (752°F). El calentamiento del petróleo separa sus componentes básicos, lo que permite a los ingenieros extraer etano y propano para empezar a fabricar el plástico. A continuación, estos componentes se descomponen en moléculas más pequeñas como el etileno y el propileno. A continuación, estos componentes se someten a un proceso de polimerización -en el que se combinan las moléculas- para crear los polímeros físicos que se convierten en lo que llamamos plástico. Por último, los polímeros se someten a un proceso de granulación, creando los gránulos que Fratco y otros fabricantes de plástico moldean para obtener el producto plástico.

HDPE: Polietileno

El polietileno de alta densidad es el plástico más extendido, con más de un tercio del mercado mundial. Este polímero está formado por numerosas unidades de etileno repetidas, y su fórmula molecular y composición son (C2H4)n.

Una característica única del HDPE es su ramificación relativamente mínima en comparación con otros tipos de polietileno, lo que contribuye a sus propiedades distintivas.

Desglosémoslo:
  • El HDPE es un termoplástico, lo que significa que puede fundirse y remodelarse.
  • Se crea uniendo moléculas de etileno, que proceden del petróleo.
  • Las moléculas están dispuestas en línea recta con muy pocas ramificaciones laterales, lo que la hace muy densa.
  • Esta disposición hace que el HDPE sea muy fuerte y resistente, capaz de soportar un uso intensivo.
  • Tiene una elevada relación resistencia/densidad, lo que significa que es resistente aunque siga siendo relativamente ligero.
  • El polietileno de alta densidad es excelente para resistir los daños causados por factores ambientales, como el agrietamiento por tensión.

La capacidad del HDPE para mantenerse flexible y resistente lo convierten en una elección habitual para muchos productos, incluso fuera de las tuberías de desagüe". A menudo lo encontramos en botellas de champú, juguetes, envases de productos químicos, bolsas de plástico y jarras de leche. Las jarras de leche y las botellas grandes de bebidas son un gran ejemplo para mostrar la resistencia y flexibilidad del HDPE, ya que contienen grandes y pesadas cantidades de líquido.

HDPP: Polipropileno

El polipropileno de alta densidad (HDPP) es muy utilizado y conocido por su resistencia y durabilidad. Este plástico se fabrica uniendo moléculas de propileno, derivadas del petróleo, de forma similar al HDPE. Su estructura química se representa como (C3H6)n.

Desglosémoslo:

  • El HDPP es un termoplástico, igual que el HDPE, lo que significa que también puede fundirse y remodelarse.
  • Se forma conectando monómeros de propileno, otro producto del petróleo.
  • La disposición de sus moléculas suele ser en línea recta con una orientación específica, conocida como polipropileno isotáctico. Esta disposición confiere al HDPP un mayor grado de firmeza y cristalinidad.
  • Esta estructura molecular hace que el HDPP sea muy fuerte, resistente a los impactos físicos y capaz de soportar temperaturas más altas mejor que muchos plásticos.
  • También es conocido por ser resistente pero ligero, ofreciendo un equilibrio entre resistencia y facilidad de manejo.
  • El HDPP destaca por su resistencia a diversos productos químicos, como disolventes, bases y ácidos.
  • Es especialmente bueno para resistir el desgaste provocado por la flexión repetida, lo que se conoce como resistencia a la fatiga.

A menudo encontrará HDPP en artículos cotidianos como muebles, maletas y Tupperware™, así como en piezas de automoción como parachoques y revestimientos interiores. Su combinación de fuerza, flexibilidad y resistencia a los productos químicos lo convierte en una opción versátil para muchas aplicaciones.

Innovaciones en ciencia de materiales

El compromiso de Fratco con la innovación y la sostenibilidad queda patente en la continua exploración de aditivos avanzados y técnicas de mezcla. La flexibilidad, la relación resistencia/densidad y la sencillez del proceso de reciclado confieren a las tuberías de plástico una ventaja única sobre otros materiales como el hormigón o el metal. Son innovaciones como éstas las que pueden seguir aumentando la resistencia del HDPE y el HDPP, mejorando su resiliencia e incluso alargando su vida útil en condiciones de suelo difíciles.

El viaje desde el petróleo crudo hasta la tubería de drenaje resume una notable narrativa de innovación, destacando no sólo la destreza técnica necesaria para fabricar estos materiales, sino también la dedicación de Fratco a la sostenibilidad a través de materiales reciclables. Las propiedades inherentes del HDPE y el HDPP -fuerza, flexibilidad y resistencia a los factores ambientales- los hacen ideales para los retos de los sistemas de drenaje modernos. Al avanzar continuamente en la ciencia de los materiales y adoptar el reciclaje, Fratco no sólo contribuye a la longevidad y eficiencia de la infraestructura de drenaje, sino que también demuestra su compromiso con el cuidado del medio ambiente. Esta dedicación garantiza que los productos de Fratco no sólo satisfacen las necesidades actuales del sector del drenaje, sino que también allanan el camino hacia un futuro más sostenible y resistente.


¿Y el reciclaje?

El plástico está diseñado para durar, y aunque eso es estupendo para las tuberías de desagüe, no lo es tanto para los productos que se diseñan para un solo uso y que luego se desechan. Ahí es donde entra en juego el reciclaje. En Fratco, intentamos utilizar materiales reciclados siempre que podemos. Recuerda que si todos ponemos nuestro granito de arena en el reciclaje, el impacto puede ser enorme.

Fuentes: Omnexus SpecialChem, Plascon Plastics, TedEd