Peso específico del plástico, peso volumétrico y densidad
El plástico se ha convertido en un material universal que se utiliza en todas partes. Su amplia aplicación se debe a sus ventajas cualitativas. La sorprendente resistencia de los plásticos permitió sustituir muchos materiales más caros.
Peso específico y densidad de los plásticos
La densidad de los plásticos es mucho menor que la densidad de los metales, la piedra y las estructuras de hormigón. Sin embargo, solo un tipo de material puede competir con el plástico en resistencia: el metal. Durante la fabricación de distintas estructuras y productos, el plástico adopta diversas formas, se estira y se dobla bien. Al utilizar determinados tipos de componentes aglutinantes, los plásticos pueden compararse en resistencia con estructuras de madera.
El peso específico del plástico varía según el componente aglutinante utilizado. Así, la densidad volumétrica del polietileno es de 0,9 g/cm³, mientras que el peso del plástico de fibra de vidrio será considerablemente mayor: 1,95 g/cm³.
| Denominación | Masa de 1 m³ en toneladas | Masa de 1 m³ en kilogramos | Peso específico (kg/m³) |
| Peso de 1 m³ de plástico | 0,85 - 1,8 | 850 - 1800 | 850 - 1800 |
Se distinguen varios tipos de plásticos según sus propiedades de elasticidad. Sus particularidades funcionales se muestran en la tabla.
| Indicador / tipo | Rígido | Semirrígido | Blando |
| Permeabilidad | Impermeable | Sometido a la acción de gases, vapores, masas de agua y aire | |
| Elasticidad | Ausente | Pequeña | Muy alta |
| Resistencia a cambios de temperatura | 300 - 400 °C | >70 °C | >50 °C |
| Dilatación térmica | Dentro de 25 - 120 · 10⁻⁶ | ||
| Resistencia a bajas temperaturas | Muy alta | No alta | Baja |
| Medición de dureza | 40 HB | 2 - 20 HB | |
| Protección frente a sustancias químicas | Alto grado de protección | ||
| Capacidad de conservar calor | Tienen capacidad de conservar bien el calor y conducirlo mal | ||
| Conductividad eléctrica | Se utilizan como dieléctrico o aislante eléctrico | ||
| Grado de transmisión de luz | Transmiten bien la luz si no están fabricados con relleno coloreado | ||
| Capacidad de conservar color | Muy alta al utilizar colorantes correctos, como ocre, minio, etc. | ||
A partir de los datos indicados en la tabla se puede concluir que los plásticos son resistentes a la acción de la mayoría de sustancias químicas. A menudo se utilizan en la industria química para proteger elementos estructurales. Entre los plásticos especialmente resistentes están el teflón, el polietileno, el poliisobutileno, el poliestireno y el policloruro de vinilo.
Desventajas del uso de plásticos
Las desventajas de los plásticos dependen del polímero concreto, los rellenos y los aditivos. Muchos plásticos son sensibles a las altas temperaturas, tienen menor dureza que los metales y pueden mantener la combustión, aunque también existen grados ignífugos y autoextinguibles. Al utilizar estructuras plásticas dentro o fuera de viviendas hay que tener en cuenta la clase de reacción al fuego, la generación de humo y los requisitos de seguridad contra incendios.
Existe el concepto de envejecimiento del plástico, que implica la pérdida de algunas propiedades del material durante una explotación prolongada. Además, la acción del sol y de las masas de aire destruye gradualmente los productos y estructuras de plástico. Los procesos de envejecimiento se inician por las siguientes causas:
- Ruptura de la cadena molecular de la sustancia polimérica.
- Reagrupación de la estructura molecular.
Como resultado final disminuyen los parámetros de resistencia y elasticidad, cambia el color y el producto se vuelve frágil. Durante un calentamiento intenso, combustión o degradación, algunos plásticos pueden liberar productos de descomposición perjudiciales, por lo que conviene considerar de antemano las condiciones de uso y eliminación.
Preguntas frecuentes
¿Cuánto pesa 1 m³ de plástico?
Según la tabla, 1 m³ de plástico pesa aproximadamente entre 850 y 1800 kg. Es un rango general para distintos plásticos; el valor exacto depende del polímero, de las cargas, del refuerzo y del método de fabricación.
¿Por qué la densidad cambia tanto entre distintos plásticos?
El plástico no es un solo material, sino una gran familia de polímeros. El polietileno y el polipropileno suelen ser más ligeros, mientras que los plásticos reforzados con fibra de vidrio, con carga mineral y algunos plásticos técnicos son bastante más pesados.
¿Se puede usar una densidad media del plástico para calcular el peso de una pieza?
Para una estimación aproximada se puede usar el rango de la tabla. Para calcular el peso de una pieza concreta, conviene conocer el tipo exacto de plástico y multiplicar el volumen de la pieza por la densidad indicada en la ficha técnica del material.