Polietilen Tereftalato (PET)

Contenido:

Descripción

El polietilen tereftalato (PET, PETE), es un polímero plástico, lineal, con alto grado de cristalinidad y termoplástico en su comportamiento, lo cual lo hace apto para ser transformado mediante procesos de extrusión, inyección, inyección-soplado y termoformado. Es extremadamente duro, resistente al desgaste, dimensionalmente estable, resistente a los químicos y tiene buenas propiedades dieléctricas.

Su formula es:

El PET tiene una temperatura de transición vítrea baja (temperatura a la cual un polímero amorfo se ablanda). Esto ocasiona que los productos fabricados con dicho material no puedan calentarse por encima de dicha temperatura (por ejemplo, las botellas fabricadas con PET no pueden calentarse para su esterilización y posterior reutilización).

El PET se obtiene mediante la condensación del etilenglicol y el ácido tereftálico, el cual asume el papel primario en las fibras y materiales de moldeo.

El PET es un plástico de alta calidad que se identifica con el número uno, o las siglas PET, rodeado por tres flechas en el fondo de los envases fabricados con este material, según sistema de identificación SPI.

PET

Tipos de PET

Se pueden distinguir tres tipos fundamentales de PET, el grado textil, el grado botella y el grado film.

El grado textil fue la primera aplicación industrial del PET. Durante la Segunda Guerra Mundial, se usó para reemplazar las fibras naturales como el algodón o el lino. Al poliéster (nombre común del PET grado textil), se le reconocieron   excelentes cualidades desde un inicio para el proceso textil, entre las que se encuentran su alta resistencia a la deformación y su estabilidad dimensional, además del fácil cuidado de la prenda tejida (lavado y secado rápidos sin necesidad de planchado). Entre algunas limitaciones que presenta este material son: difícil tintura, la formación de pilling (bolitas) y la acumulación de electricidad estática, problemas para los que se han desarrollado soluciones eficaces.

El grado botella se comenzó a producir en Europa a partir de 1974 y su primera comercialización se llevó a cabo en los EUA. Desde entonces ha experimentado un gran crecimiento y una continua demanda, debida principalmente a que el PET ofrece características favorables en cuanto a resistencia contra agentes químicos, gran transparencia, ligereza, menores costos de fabricación y comodidad en su manejo. La más reciente y exitosa aplicación del PET, es el envasado   de aguas minerales, también se ha comenzado a utilizar en el envasado de productos farmacéuticos, de droguería o alimenticios como salsas, mermeladas, miel.

El PET grado film , se utiliza en gran cantidad para la fabricación de películas fotográficas, de rayos X y de audio.

Características generales

Entre las características más importantes que presenta el PET, se encuentran:

Las propiedades físicas del PET y su capacidad para cumplir diversas especificaciones técnicas han sido las razones por las que el material ha alcanzado un desarrollo relevante en la producción de fibras textiles y en la producción de una gran diversidad de envases, especialmente en la producción de botellas, bandejas, flejes y láminas.

Proceso de producción del PET

El proceso para la producción de envases es descrito a continuación:

La resina se presenta en forma de pequeños cilindros o chips, los cuales, secos, se funden e inyectan a presión en máquinas de cavidades múltiples; de las que se producen las preformas (recipientes aún no inflados y que sólo presentan la boca del envase en forma definitiva). Después, las preformas son sometidas a un proceso de calentamiento preciso y gradual, posteriormente se colocan dentro de un molde y se les estira por medio de una varilla o pistón hasta alcanzar su tamaño definitivo, entonces se les infla con aire a presión hasta que toman la forma del molde y se forma el envase típico.

Mediante un diagrama de flujo, se describe el proceso completo de producción de un envase de PET, considerando desde la materia prima hasta el producto terminado.

Aplicaciones

Entre algunas de las aplicaciones que tiene el PET, se encuentran:

Historia

El PET, también conocido como   tereftalato de polietileno, fue patentado como un polímero para fibra por J. R. Whinfield y J. T. Dickson en 1941. La producción comercial de fibra de poliéster comenzó en 1955; desde entonces, el PET ha presentado un continuo desarrollo tecnológico hasta lograr un alto nivel de sofisticación basado en el crecimiento de la demanda del producto a escala mundial y a la diversificación de sus posibilidades de uso.

Whinfield y Dickson junto con los inventores W. K. Birtwhistle y C. G. Ritchiethey crearon la primera fibra de poliester llamada Terileno en 1941 (primera producción de Industria Química Imperial o ICI). La segunda fibra de poliéster fue el Dacrón de DuPont.

Según DuPont, “en 1920, DuPont estaba en competencia directa con Industria Química Imperial. DuPont e ICI acordaron en octubre de 1929 compartir información acerca de las patentes e investigaciones desarrolladas. En 1952, la alianza de las compañías fue disuelta. El polímero que después llego a ser poliestireno tiene inicios en las escrituras de Wallace Carothers. Sin embargo, DuPont se dedicó a concentrarse en una investigación más prometedora, el nylon. Cuando DuPont reasumió su investigación del poliéster, la ICI había patentado el poliestireno de Terileno. En 1950, una planta piloto en Seaford, Delaware, facilitó la producción del la fibra de Dacrón (poliéster) con la modificación de la tecnología del nylon”.

A partir de 1976 se comenzó a usar el PET para la fabricación de envases ligeros, transparentes y resistentes principalmente para bebidas, sin embargo el PET ha tenido un desarrollo extraordinario para empaques.

A lo largo de los 20 años que lleva en el mercado, el PET se ha diversificado en múltiples sectores sustituyendo a materiales tradicionalmente implantados o planteando nuevas alternativas de envasado impensables hasta el momento.

Esta diversificación tan importante ha originado que el PET haya experimentado un gran crecimiento en su consumo y que siga siendo el material de embalaje que actualmente presenta las mayores expectativas de crecimiento a nivel mundial.

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Fuentes

http://www.abc-pack.com/default.php/name/Pet/cPath/76 http://www.telecable.es/personales/albatros1/quimica/industria/oxieteno.htm
http://www.uc.org.uy/ambiente/plastico.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Polyethylene_terephthalate
http://composite.about.com/od/glossaries/l/bldef_p411.htm
http://inventors.about.com/library/inventors/blpolyester.htm
http://www.fida.es:8001/fida/VisNot?id=7df051f76b411a4a92b25585c374fc
http://www.sma.df.gob.mx/rsolidos/04/01clave.pdf

Cosmeticos: Pigmentos y colorantes

Los pigmentos usados como agentes colorantes por los pueblos antiguos estarían ahora prohibidos, por ser sustancias muy venenosas. Por ejemplo, para el maquillaje de la cara, el plomo blanco daba color pálido, el fósforo rojo se usaba como colorante para añadir un toque de color a las mejillas, y el cinabrio amarillo (HgS) daba brillo a los labios. Se acentuaba la intensidad de los ojos usando sombra de oropimente (As2S3) y rimel de estibinita (Sb2S3). Dado que estos cosméticos solían contener venenos metálicos como plomo, arsénico, mercurio y antimonio, los mismos eran a menudo tanto un riesgo para la salud como una contribución a la belleza.

Hoy en día los cosméticos son mucho mas seguros y las compañías que los fabrican llevan a cabo pruebas exhaustivas para asegurarse de que sus productos no van a hacer daño a sus clientes. Los cosméticos modernos están hechos de un número relativamente pequeño de sustancias y las diferencias entre marcas suelen ser muy escasas en términos de composición química.

Tanto los polvos para la cara como las sombras de ojos están formados básicamente por pigmentos distribuidos en una base. Los polvos faciales contienen por lo general una sustancia opaca como el zinc o el óxido de titanio (TiO) para cubrir la piel; talco mineral o zinc, o estearato de magnesio para proporcionar adhesión y hacer que el polvo sea fácil de aplicar; caolín o carbonato de magnesio para absorber la transpiración; y posiblemente guanina o mica para darles brillo. Para el color, se añaden pigmentos generalmente como un revestimiento sobre mica. Para obtener el color blanco se usa el dióxido de titanio. Se pueden obtener otros colores usando pigmentos como el azul de hierro o el carmín o el óxido de hierro.

Las barras o lápices de labios están hechos con mezclas de líquidos oleosos como el aceite de castor y ceras como la cera de abejas y pigmentos. Las buenos lápices de labios proporcionan un intenso color uniforme con buena cobertura, son brillantes pero no grasientos, tienen un sabor neutro y no son tóxicos ni irritantes. También se les prepara de manera que no se derritan en agua caliente ni se cuarteen con el frío. El lápiz de labios es una mezcla de aceite de castor y una cera, como la de las abejas o la de carnaúba, que tiene un punto de fusión elevado. Está diseñado para que se mantenga rígido en el tubo pero que deslice al ser presionado por los labios. El color de los lápiz de labios procede de tintes a menudo los mismos que se utilizan en la alimentación. Entre ellos está el azul brillante (azul de trifenileno), la eritrosina (rojo de xanteno), el amaranto (azóico rojo) y la tartracina (azóico amarillo). Para utilizarlos en lápices de labios, los tintes solubles en agua se mezclan con óxido de aluminio. Esto les hace precipitarse como un pigmento sólido insoluble o laca. La laca se suspende entonces en aceite de castor, pero no se disuelve realmente en él. En las barras de labios que cambian de color, que tienen un color en el tubo pero que en contacto con los labios lo alteran, se añade un tinte como la eosina (tetrabromofluorescina), ligeramente coloreada, pero que se vuelve roja cuando se combina con los grupos amina libres que están en las proteínas de la piel. La barra de labios suele estar coloreada con una laca. Cuando se extiende en los labios, la laca queda oscurecida por la eosina al volverse roja.

Los protectores solares, cosméticos para proteger de la luz del Sol a la piel, llevan compuestos como las benzofenonas y los aminobenzoatos. Estos absorben la luz en determinadas longitudes de onda y evitan que llegue a la piel. Para ser efectivos, los protectores solares deben permanecer químicamente estables a la luz. También ser solubles en la base cosmética, pero insolubles en agua o la transpiración, para que no se vayan fácilmente. Los protectores solares están disponibles en una amplia gama de factores de protección contra el Sol (SPF).

La química de la cosmética amplía su gama de productos con las cremas faciales, cremas corporales (body milks), champús, geles de baño, cremas capilares, dentífricos, etc y un amplísimo conjunto de productos que nos ayudan a proteger la piel de los agentes externos que tienden a dañarla y a conseguir con los cosméticos de belleza, propiamente elaborados, a mejorar nuestro aspecto.

Los tintes azóicos son compuestos muy estables. Muchos contienen grupos de ácido sulfónico (-SO3-) en su estructura para hacerlos soluble en agua. Los extractos naturales de plantas y animales se usaban como agentes colorantes mucho antes que se desarrollaran los tintes sintéticos. La mostaza produce tinte azul, el púrpura se extrae de la concha de un molusco Murex, el polen del crocus morado de otoño es la base de un tinte amarillo brillante llamado azafrán.

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Los conservadores cosméticos

Es importante para el profesional de la cosmética tener un buen conocimiento acerca del tema de la conservación de los productos cosméticos y de los sistemas y materiales que tiene a su alcance para preservar los productos terminados exitosamente. En todos los países, anualmente se generan perdidas económicas en la Industria Cosmética por falla de los sistemas de conservación, mismas que se traducen en una falta de confianza de los consumidores hacia los productos afectados y en un riesgo de salud para ellos. Los microorganismos que contaminan una preparación, se multiplican exponencialmente terminando en poco tiempo con la estabilidad del producto, para contrarrestar el problema se usan “ Sistemas de Conservación” que son diseñados específicamente para cada producto. En el mercado de los conservadores existe una gran variedad de substancias que puedan combinarse para resolver el problema. En este trabajo veremos el origen, las causas y el control de la contaminación a través de los sistemas de conservación que ofrece LIPOQUIMIA

Existen dos razones básicas para el uso de conservadores en un cosmético:

Acción específica de los conservadores sobre los microorganismos

• FRACTURA DE LA MEMBRANA CELULAR PERIFERICA

• Fenoxietanol
• Cuaternarios de amonio
• Alcoholes y fenoles

Características de un producto alterado

Productos que deben someterse a control microbiológico

Requisitos para un sistema de conservación ideal

Factores que afectan la eficiencia de un conservador

Factores que incrementan la eficiencia de los conservadores

• Parabenos- Diazolidinil Urea
• Parabenos- Fenoxietanol

• Propilen Glicol
• Butilen Glicol
• Alcohol Bencílico

• EDTA (0.1-0.3 %)

Selección de un sistema eficiente usando los conservadores de Lipoquimia.

Utilizando el “Criterio Del Comportamiento Físico-Químico Del Sistema Formulado” se hace fácilmente de la siguiente manera:

Paso 1.- Cualquier producto cosmético se incluye dentro de las tres siguientes categorías:

a) Sistemas Solubles: Incluyen a todas la formulaciones cosméticas de gran contenido acuoso >85-90%, en donde los activos y aditivos al solubilizarse forman de carácter aniónico, catiónico o no-iónico.

b) Sistemas Anhidros: Son fórmulas no acuosas con un alto contenido de aceites y aditivos oleosos.

c) Sistemas Emulsionados: Incluyen a todas las emulsiones agua/aceite y aceite/agua que a su vez pueden tener una fase oleosa menor o mayor del 25 %.

Paso 2.- Identificar la formulación con alguna de las categorías descritas.

Paso 3 .- Consultar la tabla de selección donde se presentan varias opciones para cada caso.

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Cortesía de LIPOQUIMIA S.A. DE C.V.