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Una historia que ha cambiado el aspecto del mundo Durante los últimos cincuenta años la industria de las materias plásticas (plasticos) tubo un desarrollo de proporciones gigantes, superando la industria del acero. Después del 1945 poliestireno, poliestileno, cloruro de polivinilo, poliamidas, polimetilmetacrilato y sucesivamente polipropileno han entrado en las casas de todos nosotros, independientemente de la condición social, en las ciudades más remotas como en las grandes ciudades, en los países industrializados como en las economías agrícolas. Ha sido un fenómeno - que no se había verificado nunca en la historia del ser humano en proporciones tan grandes y con una dinámica tan rápida - de sustitución progresiva de los materiales tradicionales con las nuevas substancias sintéticas y de reproyección formal de las estructuras y de las formas ergonómicas de las herramientas y de los objetos de los cuales el ser humano se circunda e utiliza. La misma bandeja, fabricada con los mismos materiales plasticos, en los mismos colores y con las mismas formas la podemos encontrar a Manila como en Boston, en Moscú como en París o en Lagos. Recorrer de nuevo las etapas de esta historia fascinante que ha cambiado el aspecto del mundo en el cual vivimos. Alexander Parkes nacido en Birmingham en 1813, creció en el culto de la ideología del invento aunque no tubo una formación escolástica específica en el campo de la química y de la física. Esta era una condición bastante normal en esos tiempos. A Parkes se ocupó durante un cierto período en la elaboración de la goma natura, en un momento en el cual en este campo se hacían grandes pasos hacia adelante con el descubrimiento de la vulcanización y de las primeras máquinas de elaboración. Desde ahí nace su interés por otras substancias que pudieran dar resultados similares a los de la goma en algunas utilizaciones siempre más solicitadas por las industrias. Estudiando el nitrato de celulosa obtenido en 1845 a Basel por C.F. Shoenbein, Parkes obtiene un nuevo material que podía ser "utilizado en su estado sólido, plástico o fluido, (que) se presentaba de vez en vez rígido como el marfil, opaco, flexible, resistente al agua, coloreable y era posible trabajarlo con un utensilio como los metales, estampar por compresión, laminar". Con estas palabras el inventor describió la Parkesine, o sea un tipo de celuloide - patentada en 1861 - en una hoja publicitaria difundida en 1862, en ocasión de la Exposición Internacional de Londres donde se exhibieron las primeras muestras de la que podemos considerar la materia plástica primigenia, fuente de una grande familia de polímeros que hoy en día cuenta con algunos centenares de componentes. Solicitaciones similares para la investigación de nuevos materiales incitaron en los Estados Unidos un joven tipógrafo de Starkey a seguir las huellas de Parkes. John Wesley Hyatt, era su nombre, había leído en Albany, en el estado de Nueva York, una convocatoria de la empresa Phelan and Collander, productora de bolas de billar, en la cual se prometía un premio de diezmil dólares a quien hubiese desarrollado un material capaz de substituir el marfil en la fabricación de bolas de billar, en cuanto la materia prima natural estaba escaseando. A partir de 1863Hyatt se dedicó completamente a la investigación del "marfil artificial" o de todos modos de un material capaz de satisfacer las necesidades de las industrias. Tubo éxito alrededor de 1869 con un compuesto a base de nitrato de celulosa, exactamente como había sucedido a Parkes unos pocos años antes. Nacía así la celuloide como patente depositada el 12 de Julio 1870. La primera fábrica de la nueva materia plástica artificial (plasticos)se llamó Albany Dental Plate Company fundada en 1870. Su nombre se explica con el hecho que uno de las primeras utilizaciones de la empleos de la celuloide fue experimentada por dentistas, felices de sustituir con ella la goma vulcanizada, entonces extremadamente cara, utilizada para obtener las huellas dentales. Dos años más tarde la Dental Plate Company se transformó en Celluloid Manufacturing Company con un establecimiento en Newark en el Nueva Jersey. Esta es la primera vez - 1872 - que aparece el término celuloide (derivado obviamente de celulosa), marca depositada que tubo un enorme éxito en los años siguientes tanto de convertirse en un nombre común para indicar, en general, las materia plásticas a base de celulosa y no solamente esas. Fue Hermann
Staudinger (1881-1965), director del instituto de química de
Friburgo, a comenzar en 1920 los estudios teóricos sobre la
estructura y la propiedad de los polímeros naturales (celulosa,
isopreno) y sintéticos. Se opuso las teorías corrientes sobre la
naturaleza de las substancias polímeras como compuestos de
asociaciones mantenidos juntas debido a valencias secundarias y
propuso para los polímeros sintéticos del estireno y de la
formaldehído y para la goma natural las fórmulas a cadena que hoy en
día son reconocidas por todo el mundo. Atribuyó las propiedades
coloidales de los altos polímeros exclusivamente al elevado peso de
sus moléculas, proponiendo de denominarlas macromoléculas. Las
teorías de Staudinger no fueron acogidas positivamente por todo el
mundo y la discusión, a nivel científico, continuó durante los años
Veinte. Las demostraciones experimentales demostraron que él tenía
razón destruyendo las razones de quienes se oponían, sobretodo
después de investigaciones sistemáticas a los rayos X de los
diferentes polímeros y los trabajos de síntesis de W.H. Carothers
que demostraron en modo experimental, la estructura lineal de las
macromoléculas. Esta aclaración puso las bases para el desarrollo de
la química macromolécular en términos científicos y no debido a
inventos casuales como se había verificado con Parkes y Hyatt.
Contemporáneamente se aclaraba en los aspectos esenciales el
mecanismo químico de la polimerización y de la copolimerización,
estudios que culminaron en 1954 con los descubrimientos de K.
Ziegler y de G. Natta sobre los catalizadores de polimerización del
etileno. En ese mismo año Natta y sus colaboradores del
Politécnico de Milán y de la Montecatini obtienen con esos
catalizadores una clase de polímeros altamente cristalinos que
fueron denominados isotáctiles, porque caracterizados por la
presencia de largas secuencias de unidades monoméricas con la misma
configuración. Uno de estos polímeros es el polipropileno Moplen,
desarrollado y producido industrialmente por primera vez en 1957 en
el establecimiento Montedison de Ferrara.
Después del descubrimiento del PVC, del polietileno, de los poliamidas (Nylon), del poliestireno, el mejorado conocimiento de los mecanismos de la polimerización contribuyó en los últimos veinticinco años a la creación de otros materiales plásticos con características físicas y mecánicas y de resistencia al calor tan elevadas de permitir de sustituir los metales en aquellas utilizaciones que una vez se consideraban insustituibles. Estos materiales son denominados tecnopolímeros o polímeros para ingeniería. Para algunos de ellos se ha creado el término de superpolímeros. De los tecnopolímeros es posible recordar el policarbonato, el polimetilpentene, las resinas acetalicás, el polifenilene óxido, los ionómeros, los polisofon, los poliinmidas, el polifenilene solfuro, el polibutilentereltalato. El policarbonato, aún teniendo una historia de laboratorio que nace en el siglo pasado (1898), se produce en cantidades comerciales solamente desde 1959 en Alemania y, aproximadamente en los mismos meses, en los Estados Unidos. Hoy en día el policarbonato es considerado un tecnopolímero con prestaciones superiores a la media y es utilizado, entre otras cosas para la producción de los cascos espaciales de los astronautas, las lentes cornéales que substituyen los anteojos, los escudos antiproyectiles. El polimetilpentene o TPX es un compuesto individualizado y polimerizado por Julio Natta pero desarrollado sucesivamente por ICL. Hoy en día la sociedad japonés Mitsui lo ha valorizado, sobretodo para la producción de artículos para laboratorios clínicos, por cuanto resiste en modo fantástico a la esterilización y tiene una perfecta transparencia. También los poliinmidas se mantienen estables si se someten por períodos muy largos, que pueden llegar hasta las cincomil horas, a temperaturas del orden de 300°C que fácilmente se obtienen en la maquinaria de inyeccion de plasticos. Estas resinas termofraguantes pueden dar una idea del nivel de prestaciones alcanzadas hoy por las materias plásticas en lo concerniente la resistencia mecánica, térmica y a la fatiga. Efectivamente los poliinmidas han substituido los metales especiales en la producción de palas para turbinas de aviones y otras partes de los motores de los aviones a reacción y en la producción de pistones y juntas para automóviles. Estamos ya cerca al motor compuesto por materiales polimericos Desde la vieja y apreciada celuloide de Hyatt, material sustituivo de substancias más nobles y apreciadas que se incendiaba como una cerilla y a veces explotaba, hemos llegado en más o menos cien años a estos superpolímeros bajo muchos aspectos superiores a los metales, a la cerámica y a los materiales tradicionales y por lo tanto ya insustituibles en los empleos más avanzados de la tecnología moderna. "La nuestra será recordada como la era de los polímeros", dijo el Premio Novel Paul John Flory. "El futuro pertenece a los tecnopolímeros y polímeros especiales que serán producidos a lo mejor en cantidades un poco reducidas pero que serán esenciales para el progreso de la humanidad".La historia de los tecnopolímeros se desarrolla junto con el perfeccionamiento de las tecnologías de transformación que permiten de convertir un puño de gránulos, un poco de polvo o un bote de líquido en un objeto terminado con una forma propia y capaz de absolver una función precisa. Italia es uno de los mayores productores del mundo de máquinas para materias plásticas. Como volumen de producción, se coloca solamente detrás de Estados Unidos y Alemania. El crecimiento en este sector en Italai ha sido sorprendente, sobretodo durante los años setenta. Antes del último conflicto trabajaban en nuestro país solamente doce talleres mecánicos que producían máquinas para inyeccion de platicos. La mayor industria italiana en este campo es Sandretto Industrie, nacida en 1964 con prensas termofraguantes y pasada sucesivamente a la producción de máquinas para inyección de plasticos.
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