Cosa sono le resine sintetiche? Da cosa si ricavano? Come si possono classificare? A quali lavorazioni possono essere sottoposte? Cosa sono le gomme?
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Approfondimento
Estrusione e stampaggio per iniezione:
Stampaggio per iniezione
Stampaggio per soffiaggio
Stampa 3D
Resine sintetiche: produzione e formatura
Che cosa sono le resine sintetiche
Le resine sintetiche, chiamate comunemente materie plastiche, sono materiali artificiali prodotti dall’uomo. A differenza dei materiali naturali, non esistono in natura ma vengono ottenute attraverso la trasformazione di sostanze derivate dai combustibili fossili, soprattutto dal petrolio e dal gas naturale.
Le materie prime vengono sottoposte a processi chimici che trasformano le molecole iniziali in sostanze più semplici chiamate monomeri. Successivamente, i monomeri si uniscono formando lunghe catene molecolari dette polimeri. Questo processo prende il nome di polimerizzazione.
I polimeri costituiscono la base delle materie plastiche utilizzate per produrre moltissimi oggetti di uso quotidiano.
Gli additivi
Durante la lavorazione delle materie plastiche vengono aggiunte sostanze chiamate additivi, che servono a migliorare alcune caratteristiche del materiale.
Per esempio:
- i coloranti danno colore alla plastica;
- i plastificanti rendono il materiale più morbido ed elastico, come nei cavi elettrici;
- gli stabilizzanti proteggono la plastica dal calore e dalla luce del Sole;
- le cariche rinforzanti aumentano la resistenza del materiale;
- gli additivi ignifughi rallentano la propagazione del fuoco, rendendo la plastica meno infiammabile.
Grazie agli additivi, le materie plastiche possono avere caratteristiche molto diverse a seconda dell’uso a cui sono destinate.
Classificazione delle resine sintetiche
Le materie plastiche si dividono principalmente in due grandi gruppi: termoplastiche e termoindurenti.
Le termoplastiche
Le resine termoplastiche rammolliscono quando vengono riscaldate e possono essere modellate più volte. Una volta raffreddate tornano solide.
Sono materiali:
- economici;
- facili da lavorare;
- riciclabili più facilmente.
Con le termoplastiche si producono bottiglie, contenitori, tubi, sacchetti e molti oggetti di uso quotidiano.
Alcuni esempi di resine termoplastiche sono:
- PET (Polietilene tereftalato)
Caratteristiche: Trasparente e leggero.
Utilizzi: bottiglie per bevande; contenitori alimentari; fibre sintetiche. - PE (Polietilene)
Caratteristiche: Molto resistente e impermeabile.
Utilizzi: sacchetti; flaconi; tubi; pellicole plastiche. - PVC (Policloruro di vinile)
Caratteristiche: Resistente e facilmente lavorabile.
Utilizzi: tubazioni; serramenti; cavi elettrici; pavimenti plastici. - PP (Polipropilene)
Caratteristiche: Leggero e resistente al calore.
Utilizzi: contenitori per alimenti; sedie di plastica; tappi; oggetti domestici.
Le termoindurenti
Le resine termoindurenti, invece, dopo il primo stampaggio diventano rigide in modo permanente e non possono più essere fuse.
Sono materiali:
- molto resistenti al calore;
- duri e robusti;
- difficili da riciclare.
Vengono utilizzate per produrre oggetti che devono resistere alle alte temperature o agli urti.
Alcuni esempi di resine termoindurenti sono:
- Bachelite
Caratteristiche: Molto resistente al calore ed elettricamente isolante.
Utilizzi: interruttori; prese elettriche; manici di pentole.
- Resine epossidiche
Caratteristiche: Molto resistenti e adesive.
Utilizzi: colle; rivestimenti protettivi; componenti industriali.
- Melammina
Caratteristiche: Materiale duro e resistente.
Utilizzi: piatti e stoviglie; rivestimenti di mobili e tavoli.
La formatura delle materie plastiche
Per trasformare le resine sintetiche in oggetti finiti si utilizzano diverse tecniche di formatura.
Stampaggio a iniezione
Nello stampaggio a iniezione la plastica fusa viene spinta all’interno di uno stampo grazie a una vite senza fine. Quando il materiale si raffredda assume la forma dello stampo.
Questo metodo è usato per produrre:
- tappi;
- giocattoli;
- contenitori;
- custodie.
Soffiaggio
Nel soffiaggio la plastica calda viene gonfiata con aria compressa all’interno di uno stampo.
Con questa tecnica si realizzano oggetti cavi come:
- bottiglie;
- flaconi;
- taniche.
Compressione
Nello stampaggio per compressione il materiale viene schiacciato tra due parti di uno stampo riscaldato.
Questo sistema è utilizzato soprattutto per alcune resine termoindurenti.
Estrusione
Nell’estrusione la plastica fusa passa attraverso una matrice, cioè un’apertura sagomata che dà al materiale una forma continua.
Con questo procedimento si producono:
- tubi;
- profilati;
- fili;
- pellicole plastiche.
Calandratura e laminazione
Nella calandratura la plastica passa tra cilindri riscaldati che la trasformano in fogli e lastre sottili.
Questo procedimento viene usato per produrre rivestimenti plastici, pellicole impermeabili e materiali flessibili.
Le materie plastiche nella vita quotidiana
Le resine sintetiche sono materiali molto diffusi perché leggere, resistenti, economiche e facili da lavorare. Tuttavia il loro smaltimento può causare problemi ambientali, soprattutto quando non vengono raccolte e riciclate correttamente.
Per questo motivo oggi si cerca di:
- ridurre l’uso della plastica monouso;
- aumentare il riciclo;
- sviluppare materiali biodegradabili e bioplastiche meno inquinanti.
Fonti
- Treccani – Plastiche
https://www.treccani.it/enciclopedia/plastiche_%28Enciclopedia-dei-ragazzi%29/ - Treccani – Resine sintetiche
https://www.treccani.it/enciclopedia/resine-sintetiche_%28Enciclopedia-Italiana%29/ - Chimica-online – Materie plastiche
https://www.chimica-online.it/materiali/materie-plastiche.htm - Formlabs – Processi di produzione delle materie plastiche
https://formlabs.com/it/blog/guide-to-manufacturing-processes-for-plastics/
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