Pes específic, pes volumètric i densitat dels plàstics
El plàstic s'ha convertit en un material universal que s'utilitza arreu. La seva àmplia difusió es deu als avantatges que ofereix. La notable resistència dels plàstics ha permès substituir molts materials més cars.
Pes específic i densitat dels plàstics
La densitat dels plàstics és molt inferior a la dels metalls, la pedra i el formigó. Tanmateix, només un tipus de material pot competir-hi en resistència: el metall. Durant la fabricació d'estructures i productes diversos, el plàstic adopta formes diferents i es pot estirar i flexionar molt bé. Amb determinats aglutinants, els plàstics poden assolir una resistència comparable a la de les estructures de fusta.
El pes específic del plàstic varia segons l'aglutinant utilitzat. Així, la densitat volumètrica del polietilè és de 0,9 g/cm³, mentre que el pes específic d'un plàstic reforçat amb fibra de vidre és força superior: 1,95 g/cm³.
| Nom | Massa d'1 m³ en tones | Massa d'1 m³ en quilograms | Pes específic (kg/m³) |
| Pes d'1 m³ de plàstic | 0,85 - 1,8 | 850 - 1800 | 850 - 1800 |
Segons les propietats elàstiques es distingeixen diversos tipus de plàstic. La taula en mostra les característiques funcionals.
| Indicador / tipus | Rígid | Semirígid | Tou |
| Permeabilitat | Impermeable | Sensible als gasos, els vapors, l'aigua i l'aire | |
| Elasticitat | Inexistent | Baixa | Molt alta |
| Resistència als canvis de temperatura | 300 - 400 °C | >70 °C | >50 °C |
| Dilatació tèrmica | Entre 25 - 120 · 10⁻⁶ | ||
| Resistència a temperatures baixes | Molt alta | Moderada | Baixa |
| Duresa | 40 HB | 2 - 20 HB | |
| Protecció contra substàncies químiques | Grau de protecció elevat | ||
| Capacitat de conservar la calor | Conserven bé la calor i la condueixen malament | ||
| Conductivitat elèctrica | S'utilitzen com a dielèctrics o aïllants elèctrics | ||
| Transmissió de la llum | Transmeten bé la llum si no contenen càrregues de color | ||
| Conservació del color | Molt alta quan s'utilitzen pigments adequats, com ocres o mini de plom | ||
Les dades de la taula permeten concloure que els plàstics resisteixen la majoria de substàncies químiques. Sovint s'utilitzen en la indústria química per protegir elements estructurals. Entre els més resistents hi ha el tefló, el polietilè, el poliisobutilè, el poliestirè i el policlorur de vinil.
Inconvenients dels plàstics
Els inconvenients depenen del polímer, les càrregues i els additius concrets. Molts plàstics són sensibles a les temperatures altes, tenen menys duresa que els metalls i poden mantenir la combustió, tot i que hi ha qualitats de combustibilitat baixa i autoextingibles. Quan s'utilitzen estructures de plàstic dins i fora d'habitatges, cal tenir en compte la classe de reacció al foc, la producció de fum i els requisits de seguretat contra incendis.
L'envelliment del plàstic consisteix en la pèrdua d'algunes propietats després d'un ús prolongat. A més, la radiació solar i l'aire degraden gradualment els productes i estructures. Les causes que inicien aquests processos són:
- Trencament de la cadena molecular del polímer.
- Reordenació de l'estructura molecular.
Com a resultat disminueixen la resistència i l'elasticitat, canvia el color i el producte es torna fràgil. Alguns plàstics poden alliberar productes de descomposició nocius quan s'escalfen intensament, cremen o es degraden; per això, cal preveure les condicions d'ús i eliminació.
Preguntes freqüents
Quant pesa 1 m³ de plàstic?
Segons la taula, 1 m³ pesa aproximadament entre 850 i 1.800 kg. És un interval general per a plàstics diferents; el valor concret depèn del polímer, les càrregues, els reforços i el procés de fabricació.
Per què varia tant la densitat entre plàstics?
El plàstic no és un sol material, sinó un gran grup de polímers. El polietilè i el polipropilè solen ser lleugers, mentre que els plàstics reforçats amb fibra de vidre, carregats amb minerals i alguns plàstics tècnics són força més pesants.
Es pot utilitzar una densitat mitjana per calcular el pes d'una peça?
Per a una estimació aproximada es pot emprar l'interval de la taula. Per calcular una peça concreta convé conèixer el tipus exacte de plàstic i multiplicar-ne el volum per la densitat indicada a la fitxa del material.