UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES

FACULTAD DE INGENIERÍA

INGENIERÍA INDUSTRIAL

Marzo, 6 de 2013 La Paz - Bolivia

REVISIÓN HISTÓRICA DE

LOS MATERIALES

MATERIALES Y PROCESOS DE MANUFACTURA

LANDIVAR VILLCA LUIS ARIEL

REVISIÓN HISTÓRICA DE LOS MATERIALES

A lo largo de toda la historia de la humanidad, el hombre se ha visto en la necesidad de proveerse de todo tipo de materiales para su subsistencia y desarrollo. Los materiales son las sustancias que componen cualquier cosa o producto .Desde el comienzo de la civilización, los materiales junto con la energía han sido utilizados por el hombre. Como los productos están fabricados a base de materiales, estos se encuentran en cualquier parte alrededor nuestro.

Por conveniencia, la mayoría de los materiales de la ingeniería están divididos en cuatro grupos principales: materiales metálicos, poliméricos, cerámicos y compuestos.

Ejemplos de estos materiales, su aparición en los distintos periodos históricos y el uso que les dieron, se muestran a continuación:

PIEDRA A lo largo de la historia, la piedra ha sido un material de construcción esencial en la arquitectura y la ingeniería. La piedra es un elemento sólido y resistente, con mil caras y una alta versatilidad. Es por ello que el hombre ha utilizado este material desde tiempos remotos. En un principio, se usaban como objetos para alejar el mal o para fabricar utensilios útiles para el día a día. La piedra es el material que mejor se conserva y más conocido de los que sirvieron para producir las primeras herramientas, durante el paleolítico, conocidas como industria lítica, aunque hay razones para suponer que a la vez se usaron materiales de peor conservación, como la madera, el hueso o las fibras vegetales. Se distinguen varios tipos diferentes de técnicas que se fueron desarrollando a través del tiempo. Estas técnicas, que en la actualidad nos sirven para datar los yacimientos, supusieron grandes avances en la capacidad de dominio del medio, su desarrollo fue muy lento y modificó los hábitos de sus usuarios.

COBRE Fue uno de los primeros metales en ser utilizado por el ser humano. Aunque su uso perdió importancia relativa con el desarrollo de la siderurgia, el cobre y sus aleaciones siguieron siendo empleados para hacer objetos tan diversos como monedas, campanas y cañones. Gracias a su alta conductividad eléctrica, ductilidad y maleabilidad, se ha convertido en el material más utilizado para fabricar cables eléctricos y otros componentes eléctricos y electrónicos en la actualidad. El cobre es uno de los pocos metales que pueden encontrarse en la naturaleza en estado "nativo", es decir, sin combinar con otros elementos. Por ello fue uno de los primeros en ser utilizado por el ser humano. Los otros metales nativos son el oro, el platino, la plata y el hierro proveniente de meteoritos. Se han encontrado utensilios de cobre nativo de en torno al 7000 a. C. en Çayönü Tepesí (en la actual Turquía) y en Iraq. En esta época, en Oriente Próximo también se utilizaban carbonatos de cobre (malaquita y azurita) con motivos ornamentales. En la región de los Grandes Lagos de América del Norte, donde abundaban los yacimientos de cobre nativo, desde el 4000 a. C. los indígenas acostumbraban a golpearlas hasta darles forma de punta de flecha, aunque nunca llegaron a descubrir la fusión. Hacia el 3500 a. C. la producción de cobre en Europa entró en declive a causa del agotamiento de los yacimientos de carbonatos. Por esta época se produjo la irrupción desde el este de unos pueblos, genéricamente denominados kurganes, que portaban una nueva tecnología: el uso del cobre arsenical. Esta tecnología, quizás desarrollada en Oriente Próximo o en el Cáucaso, permitía obtener cobre mediante la oxidación de sulfuro de cobre. Para evitar que el cobre se oxidase, se añadía arsénico al mineral. El cobre arsenical (a veces llamado también "bronce arsenical") era más cortante que el cobre nativo y además podía obtenerse de los muy abundantes yacimientos de sulfuros. Uniéndolo a la también nueva tecnología del molde de dos piezas, que permitía la producción en masa de objetos, los kurganes se equiparon de hachas de guerra y se extendieron rápidamente.

CERAMICAS La invención de la cerámica se produjo alrededor de los 8000 a.C., cuando se hicieron necesarios recipientes para almacenar el excedente de las cosechas producido por la práctica de la agricultura. En un principio esta cerámica se modelaba a mano, con técnicas como el pellizco, el colombín o la placa (de ahí las irregularidades de su superficie), y tan solo se dejaba secar al sol en los países cálidos y cerca de los fuegos tribales en los de zonas frías. Más adelante comenzó a decorarse con motivos geométricos mediante incisiones en la pasta seca, cada vez más compleja, perfecta y bella elaboración determinó, junto con la

aplicación de cocción, la aparición de un nuevo oficio: el del alfarero. También se empleó como material de construcción en forma de ladrillo, teja, baldosa o azulejo, tanto para paramentos como para pavimentos. La técnica del vidriado le proporcionó gran atractivo, se utilizó también para la escultura. Actualmente también se emplea como aislante eléctrico y térmico en hornos, motores y en blindaje.

CEMENTO Desde la antigüedad se emplearon pastas y morteros elaborados con arcilla, yeso o cal para unir mampuestos en las edificaciones. Fue en la Antigua Grecia cuando empezaron a usarse tobas volcánicas extraídas de la isla de Santorini, los primeros cementos naturales. En el siglo I a. C. se empezó a utilizar el cemento natural en la Antigua Roma, obtenido en Pozzuoli, cerca del Vesubio. La bóveda del Panteón es un ejemplo de ello. Trabajadores del Antiguo Egipto. La historia del hormigón constituye un capítulo fundamental de la historia de la construcción. Cuando el hombre optó por levantar edificaciones utilizando materiales arcillosos o pétreos, surgió la necesidad de obtener pastas o morteros que permitieran unir dichos mampuestos para poder conformar estructuras estables. Inicialmente se emplearon pastas elaboradas con arcilla, yeso o cal, pero se deterioraban rápidamente ante las inclemencias atmosféricas. Se idearon diversas soluciones, mezclando agua con rocas y minerales triturados, para conseguir pastas que no se degradasen fácilmente. Así, en el Antiguo Egipto se utilizaron diversas pastas obtenidas con mezclas de yesos y calizas disueltas en agua, para poder unir sólidamente los sillares de piedra; como las que aún perduran entre los bloques calizos del revestimiento de la Gran Pirámide de Guiza.

VIDRIO Uno de los materiales más abundantes en la corteza terrestre es la arena sílice, materia prima indispensable para la fabricación del vidrio. El vidrio se presenta en la naturaleza en forma de cristal de roca y cuarzo formados por la combinación de alta presión y temperatura en el interior del globo terraqueo; de obsidiana, producto de las erupciones volcanicas y de fulgurita, resultante de la fusion de arena del desierto causada por descargas electricas. El hombre ha aprovechado estos elementos naturales desde tiempos remotos y asi lo atestiguan las herramientas y armas de obsidiana utilizadas en sus labores de recoleccion y de caceria por los habitantes de las cavernas. Opalos, onices y agatas -piedras semipreciosas producto de cuarzos impuros- han servido como materia prima para elaborar ornamentos desde la epoca de esplendor de las culturas egipcia y mesopotamica. Del mismo modo, los primeros pobladores de Mesoamerica usaron esos materiales y aun el cristal de roca en articulos suntuarios y decorativos. Los primeros objetos de vidrio que se fabricaron fueron cuentas de collar o abalorios. Es probable que fueran artesanos asiáticos los que establecieron la manufactura del vidrio en Egipto, de donde proceden las primeras vasijas producidas durante el reinado de Tutmosis III (1504-1450 a. C.) La fabricación del vidrio floreció en Egipto y Mesopotamia hasta el 1200 a. C. y posteriormente cesó casi por completo durante varios siglos. Egipto produjo un vidrio claro, que contenía sílice pura; lo coloreaban de azul y verde. Durante la época helenística Egipto se convirtió en el principal proveedor de objetos de vidrio de las cortes reales. Sin embargo, fue en las costas fenicias donde se desarrolló el importante descubrimiento del vidrio soplado en el siglo I a.C. Durante la época romana la manufactura del vidrio se extendió por el Imperio, desde Roma hasta Alemania.

BRONCE No se sabe cómo ni dónde surgió la idea de añadir estaño al cobre, produciendo el primer bronce. Se cree que fue un descubrimiento imprevisto, ya que el estaño es más blando que el cobre y, sin embargo, al añadirlo al cobre se obtenía un material más duro cuyos filos se conservaban más tiempo. El descubrimiento de esta nueva tecnología desencadenó el comienzo de la Edad del Bronce, fechado en torno a 3000 a. C. para Oriente Próximo, 2500 a. C. para Troya y el Danubio y 2000 a. C. para China. Durante muchos siglos el bronce tuvo un papel protagonista y cobraron gran importancia los yacimientos de estaño, a menudo alejados de los grandes centros urbanos de aquella época. El declive del bronce empezó hacia el 1000 a. C., cuando surgió en Oriente Próximo una nueva tecnología que posibilitó la producción de hierro metálico a partir de minerales férreos. Las armas de hierro fueron reemplazando a las de cobre en todo el espacio entre Europa y Oriente Medio. En zonas como China la Edad del Bronce se prolongó varios siglos más. Hubo también regiones del mundo donde nunca llegó a utilizarse el bronce. Por ejemplo, el África subsahariana pasó directamente de la piedra al hierro. Sin embargo, el uso del cobre y el bronce no desapareció durante la Edad del Hierro. Reemplazados en el armamento, estos metales pasaron a ser utilizados esencialmente en la construcción y en objetos decorativos .También hacia esta época se fabricaron las primeras monedas en el estado de Lidia, en la

actual Turquía. Mientras que las monedas más valiosas se acuñaron en oro y plata, las de uso más cotidiano se hicieron de cobre y bronce.

PLATA Se encuentra en la naturaleza formando parte de distintos minerales (generalmente en forma de sulfuro) o como plata libre. Es muy escasa en la naturaleza, de la que representa una parte en 10 millones de corteza terrestre. La mayor parte de su producción se obtiene como subproducto del tratamiento de las minas de cobre, zinc, plomo y oro. La plata es uno de los siete metales conocidos desde la antigüedad. Se menciona en el libro del Génesis; y los montones de escoria hallados en Asia Menor e islas del mar Egeo, indican que el metal comenzó a separarse del plomo al menos cuatro milenios antes de nuestra era. No resulta difícil imaginar el efecto que hubo de producir en aquellos pobladores (que habían tallado y pulido la piedra, que encontraron y utilizaron el cobre y luego el estaño, llegando incluso a alear ambos por medio del fuego para obtener bronce) el descubrimiento de un metal raro y poco frecuente, de color blanco, brillo imperecedero e insensible al fuego que otros metales derretía. La plata, como el resto de los metales, sirvió para la elaboración de armas de guerra y luego se empleó en la manufactura de utensilios y ornamentos de donde se extendió al comercio al acuñarse las primeras monedas de plata y llegando a constituir la base del sistema monetario de numerosos países.

PAPIRO Fue profusamente empleado para la fabricación de diversos objetos de uso cotidiano, siendo su principal utilización la elaboración del soporte de los manuscritos de la antigüedad denominado papiro, precedente del moderno papel. El fragmento más antiguo de papiro se descubrió en la tumba de Hemaka,chaty del faraón Den, en la necrópolis de Saqqara, aunque no han perdurado los posibles signos jeroglíficos escritos en él. Su elaboración era monopolio real y fue muy apreciado, por su gran utilidad, entre los pueblos de la cuenca oriental del Mediterráneo, exportándose durante siglos en rollos de alto valor. El uso del papiro no comenzó a ser universal hasta la época de Alejandro Magno. Su uso decayó al declinar la antigua cultura egipcia, siendo sustituido como soporte de escritura por el pergamino. Disminuyó en el transcurso del siglo V de nuestra era y desapareció del todo en el siglo XI.

HIERRO Se tienen indicios de uso del hierro, cuatro milenios antes de Cristo, por parte de los sumerios y egipcios. En el segundo y tercer milenio, antes de Cristo, van apareciendo cada vez más objetos de hierro (que se distingue del hierro procedente de meteoritos por la ausencia de níquel) en Mesopotamia, Anatolia y Egipto. Sin embargo, su uso parece ser ceremonial, siendo un metal muy caro, más que el oro. Algunas fuentes sugieren que tal vez se obtuviera como subproducto de la obtención de cobre. Entre 1600 a. C.y 1200 a. C. va aumentando su uso en Oriente Medio, pero no sustituye al predominante uso del bronce. Entre los siglos XII a. C. y X a. C. se produce una rápida transición en Oriente Medio desde las armas de bronce a las de hierro. Esta rápida transición tal vez fuera debida a la falta de estaño, antes que a una mejora en la tecnología en el trabajo del hierro. A este periodo, que se produjo en diferentes fechas según el lugar, se denomina Edad de Hierro, sustituyendo a la Edad de Bronce. En Grecia comenzó a emplearse en torno al año 1000 a. C. y no llegó a Europa occidental hasta el siglo VII a. C. La sustitución del bronce por hierro fue paulatina, pues era difícil fabricar piezas de hierro: localizar el mineral, luego fundirlo a temperaturas altas para finalmente forjarlo. En Europa Central, surgió en el siglo IX a. C. la cultura de Hallstatt (sustituyendo a la cultura de los campos de urnas, que se denomina primera Edad de Hierro, pues coincide con la introducción de este metal. Hacia el 450 a. C. se desarrolló la cultura de La Tène, también denominada segunda Edad de Hierro. El hierro se usa en herramientas, armas y joyeria , aunque siguen encontrándose objetos de bronce. Junto con esta transición del bronce al hierro se descubrió el proceso de carburización, consistente en añadir carbono al hierro. El hierro se obtenía como una mezcla de hierro y escoria, con algo de carbono o carburos, y era forjado, quitando la escoria y oxidando el carbono, creando así el producto ya con una forma. Este hierro forjado tenía un contenido en carbono muy bajo y no se podía endurecer fácilmente al enfriarlo en agua. Se observó que se podía obtener un producto mucho más duro calentando la pieza de hierro forjado en un lecho de carbón vegetal, para entonces sumergirlo en agua o aceite. El producto resultante, que tenía una superficie de acero, era más duro y menos frágil que el bronce, al que comenzó a reemplazar. En China el primer hierro que se utilizó también procedía de meteoritos, habiéndose encontrado objetos de hierro forjado en el noroeste, cerca de Xinjiang, del siglo VIII a. C.El procedimiento era el mismo que el utilizado en Oriente Medio y Europa. En los últimos años de la Dinastía Zhou (550 a. C.) se consigue obtener hierro colado (producto de la

fusión del arrabio). El mineral encontrado allí presenta un alto contenido en fósforo, con lo que funde a temperaturas menores que en Europa y otros sitios. Sin embargo durante bastante tiempo, hasta la Dinastía Qing (hacia 221 a. C.), no tuvo una gran repercusión. El hierro colado tardó más en Europa, pues no se conseguía la temperatura suficiente. Algunas de las primeras muestras de hierro colado se han encontrado en Suecia, en Lapphyttan y Vinarhyttan, del 1150 a 1350. En la Edad Media, y hasta finales del siglo XIX, muchos países europeos empleaban como método siderúrgico la farga catalana. Se obtenía hierro acero bajo en carbono empleando carbón vegetal y el mineral de hierro. Este sistema estaba ya implantado en el siglo XV, y se conseguían alcanzar hasta unos 1200 °C. Este procedimiento fue sustituido por el empleado en los altos hornos. En un principio se usaba carbón vegetal para la obtención de hierro como fuente de calor y como agente reductor. En el siglo XVIII, en Inglaterra, comenzó a escasear y hacerse más caro el carbón vegetal, y esto hizo que comenzara a utilizarse coque, un combustible fósil, como alternativa. Fue utilizado por primera vez por Abraham Darby, a principios del siglo XVIII, que construyó en Coalbrookdale un alto horno. Asimismo, el coque se empleó como fuente de energía en la Revolución industrial. En este periodo la demanda de hierro fue cada vez mayor, por ejemplo para su aplicación en ferrocarriles. El alto horno fue evolucionando a lo largo de los años. Henry Cort, en 1784, aplicó nuevas técnicas que mejoraron la producción. En 1826 el alemán Friedrich Harkot construye un alto horno sin mampostería para humos. Hacia finales del siglo XVIII y comienzos del XIX se comenzó a emplear ampliamente el hierro como elemento estructural (en puentes, edificios, etcétera). Entre 1776 a 1779 se construye el primer puente de fundición de hierro, construido por John Wilkinson y Abraham Darby. En Inglaterra se emplea por primera vez en la construcción de edificios, por Mathew Boulton y James Watt, a principios del siglo XIX. También son conocidas otras obras de ese siglo, por ejemplo el Palacio de Cristal construido para la Exposición Universal de 1851 en Londres, del arquitecto Joseph Paxton, que tiene un armazón de hierro, o la Torre Eiffel, en París, construida en 1889 para la Exposición Universal, en donde se utilizaron miles de toneladas de hierro.

CAUCHO En su lugar de origen, el centro y sur de América, el caucho ha sido recolectado durante mucho tiempo. Las civilizaciones mesoamericanas usaron el caucho sobre todo de la Castilla elástica (el hule). Los antiguos mesoamericanos tenían un juego de pelota donde utilizaban pelotas de goma, y unas pelotas precolombinas de goma fueron encontradas (siempre en sitios que estuvieron inundados de agua dulce), las más antiguas aproximadamente del año 1600 a. C. Según Bernal Díaz del Castillo, los colonizadores españoles se asombraron por los grandes saltos que lograban las pelotas de goma de los aztecas. Los mayas también hacían un tipo de zapato de goma sumergiendo sus pies en una mezcla de látex. El caucho fue usado en otros contextos, como tiras para sostener instrumentos de piedra y metálicos a mangos de madera, y acolchado para los mangos de instrumentos. Aunque los antiguos mesoamericanos no contaban con procesos de vulcanización, desarrollaron métodos orgánicos para tratar el caucho con resultados similares, mezclando el látex crudo con varias savias y jugos de otras enredaderas, en particular la Ipomoea alba. En Brasil, los habitantes coagulaban el látex sumergiéndolo en una rueda de paletas de madera que hacían girar en medio del humo producido por una hoguera y al repetir las inmersiones obtenían una bola de caucho ahumado. Entendieron el uso de caucho para hacer tela hidrófuga. Una historia dice que el primer europeo en retornar a Portugal desde Brasil con muestras de tela impermeable engomada impresionó tanto a la gente que fue juzgado por brujería. Cuando las primeras muestras del caucho llegaron a España, se observó que un pedazo del material era bueno para borrar escritos de lápiz sobre el papel. Aún se usan para este fin pedazos de este material, conocidos como 'gomas' en España y America del Sur, y en México se conoce como goma o chicle. A principios del siglo XVIII, Pedro Vicente Maldonado descubrió la planta, que luego entregó a Charles de La Condamine, quien posteriormente descubrió que el caucho natural estaba compuesto por cadenas de hidrocarburo, con lo que dejó abierta la posibilidad de producir caucho sintético. Durante la I Guerra Mundial los químicos alemanes fabricaron caucho sintético a partir de dimetil butadieno, en vez de isopreno, y para 1925 abarataron el proceso usando que a su vez se obtenía del butano y butileno, subproductos del petróleo que se convirtió en la principal materia prima para la obtención del caucho. Posteriormente se descubrieron otras clases de cauchos sintéticos. A partir de 1945 la producción de caucho sintético supera la de caucho natural, el cual sin embargo ha permanecido en el mercado, logrando importancia en épocas de precios altos del petróleo. Antes de usarse la Hevea brasilensis para fabricar caucho se usó la especie asiática Ficus elastica.

ACERO El Carbón con alta temperatura reduce el Hierro mezclado con otros elementos que están presentes en el Mineral de Hierro para así obtener una clase de espuma metálica que es procesada posteriormente en el famoso yunque para darle su forma final: Espadas, herramientas agrícolas, piezas decorativas, entre otras Lo interesante de éste proceso es lo que el Carbón hace cuando está en contacto con el mineral de Hierro. Gracias a procesos difusivos, parte del Carbono que compone el Carbón se mezcla con el Hierro presente para formar la aleación más utilizada en la actualidad: El Acero. Este material es el resultado de mezclar Hierro con Carbono. Lo que obtenían nuestros ancestros sin saberlo era Acero y no Hierro. Es comprensible ya que las cantidades de Carbono requeridas para formar Acero son mínimas (Hasta 2% máximo) y el material obtenido tenía una gran maleabilidad, característica típica en un metal, además de su brillante color, entre otras. A manera de aplicaciones el Acero es mucho más útil que el Hierro, siendo más fuerte y rígido que el Hierro solo, así que "accidentalmente" se obtenía un material con características muy superiores al material que se creía obtener. La Edad del Hierro entonces debería llamarse entonces la Edad del Acero, y gracias a su gran campo de aplicación es el material más utilizado en todas sus variaciones (Al Carbono, Aleado, Inoxidable, para Herramientas, etc.).

ALUMINIO El nombre de este metal procede del latín “alumen” (en español alumbre= cualquier sulfato doble de aluminio y otro metal), palabra que los romanos designaban a las sustancias con propiedades astringentes (estreñimiento). Tanto en Grecia como en Roma el alumbre era usado principalmente en dos funciones, la primera de éstas era un uso relativo a la tintorería, en donde el alumbre se empleaba para fijar los colores en los textiles, y el segundo uso, ya mencionado anteriormente, como astringente en medicina. Fue en 1807 cuando el inglés Davy descubrió el aluminio. En Les Baux, en 1821, el francés Berthier encontró la bauxita, la materia prima de la fabricación de aluminio industrial. El profesor Friedrich Woehler de Göttingen fue quien aisló por vez primera partículas de aluminio puro, en 1845, y determinó sus principales propiedades como densidad, conductividad, resistencia a la corrosión, etc. Fue en 1886, al recibir Hall / Héroult la patente de la electrolisis, cuando el aluminio pudo fabricarse en mayores cantidades, quedando reducido su precio. Así pues, gracias a la investigación, fue posible mejorar las propiedades del aluminio, por ejemplo, mediante el uso de aleaciones.

EBONITA La ebonita fue uno de los primeros polímeros en descubrirse. Se obtiene al vulcanizar caucho puro con azufre sucesivamente (entre un 25 y 50% de azufre) y su nombre proviene del ébano al que, por sus propiedades, puede sustituir en algunas aplicaciones. Es un polímero duro, negro y compacto susceptible de mecanizado por arranque de viruta. Charles Goodyear fue el inventor de este polímero en 1839, aunque fue patentada por primera vez en Inglaterra en 1843 por Thomas Hancock, unas pocas semanas antes de que lo hiciera Charles Goodyear. En 1851, su hermano Nelson Goodyear la patentó en los Estados Unidos. Debido a sus excelentes propiedades a la hora de trabajar al torno, y a que la estructura cristalina que le confiere el azufre, hacen que la ebonita tenga gran impermeabilidad ya que prácticamente no tiene absorción de agua, este material fue el usado en el nacimiento de la estilográfica; en principio liso y de color negro, después guillocheado con diversos motivos para darle "otro aire" y finalmente mezclado con pigmentos de diversos colores entremezclados con negro, acabó sucumbiendo en la década de 1920 ante la aparición del celuloide, ya que la bellísima gama de colores aportado por éste, logró que poco a poco se fuera abandonando el uso mayoritario de la ebonita para la producción de estilográficas; desde hace unos años se ha vuelto a recuperar su uso.

PMMA En general se trata de polímetros en forma de gránulos preparados para ser sometidos a distintos procesos de fabricación. Uno de los más conocidos es el polimetacrilato de metilo. Suele denominarse también con la abreviatura PMMA. Tiene buenas características mecánicas y de puede pulir con facilidad. Por esta razón se utiliza para fabricar objetos de decoración. También se emplean como sustitutivo del vidrio para construir vitrinas, dada su resistencia a los golpes. En su presentación traslucida o transparente se usa para fabricar letreros, paneles luminosos y gafas protectoras. Otras aplicaciones del metacrilato las encontramos en ventanas de alion, piezas de óptica, accesorios de baño, o muebles. También es muy práctico en la industria del automóvil. A partir del polvo plástico acrílico se fabrican aparatos sanitarios (bañeras, lavabos, fregaderos). Antiguamente se designaba comercial de plexiglás. Pero uno de los principales inconvenientes

de este utilísimo es su elevado precio. Caspary y Tollens lo obtuvieron en 1873, pero no se utilizó a gran escala hasta que el alemán Röm lo fabricó y comercializó bajo la marca Plexiglas.

PET. El Tereftalato de polietileno, politereftalato de etileno, polietilentereftalato o polietileno Tereftalato (más conocido por sus siglas en inglés PET, Polyethylene Terephtalate) es un tipo de plástico muy usado en envases de bebidas y textiles. Fue producido por primera vez en 1941 por los científicos británicos Whinfield y Dickson, quienes lo patentaron como polímero para la fabricación de fibras. Se debe recordar que su país estaba en plena guerra y existía una apremiante necesidad de buscar sustitutos para el algodón proveniente de Egipto. A partir de 1946 se empezó a utilizar industrialmente como fibra y su uso textil ha proseguido hasta el presente. En 1952 se comenzó a emplear en forma de filme para envasar alimentos. Pero la aplicación que le significó su principal mercado fue en envases rígidos, a partir de 1976. Pudo abrirse camino gracias a su particular aptitud para la fabricación de botellas para bebidas poco sensibles al oxígeno como por ejemplo el agua mineral y los refrescos carbonatados. Desde principios de los años 2000 se utiliza también para el envasado de cerveza.

NANOMATERIALESLos nanomateriales son materiales con propiedades morfológicas más pequeñas que una décima de micrómetro en al menos una dimensión. A pesar del hecho de que no hay consenso sobre el tamaño mínimo o máximo de un nanomaterial, algunos autores restringen su tamaño de 1 a 100 nm, una definición lógica situaría la nanoescala entre la microescala (1 micrómetro) y la escala atómica/molecular (alrededor de 0.2 nanómetros). Materiales a que se refiere como "nanomateriales" en general se dividen en dos categorías: fulerenos, y nanopartículas inorgánicas.

Fulerenos. Buckminsterfullereno (Buckminsterfullerene) C60, también conocida como la buckyball, es el miembro más pequeño de la familia de los fulerenos. Los fulerenos son una clase de alótropos de carbono los cuales son conceptualmente hojas de grafito enrolladas en tubos o esferas. Estos incluyen los nanotubos de carbono que son de interés debido a su resistencia mecánica y sus propiedades eléctricas.

Durante los últimos diez años, las propiedades químicas y físicas de los fulerenos han sido un tema candente en el ámbito de la investigación y el desarrollo, y es probable que sigan siendo durante mucho tiempo. En abril de 2003, los fulerenos fueron objeto de estudio para su posible uso medicinal: vinculando antibióticos específicos a la estructura para orientar las bacterias resistentes.

NanopartículasLas nanopartículas se han utilizado como puntos cuánticos y como catalizadores químicos. Son de gran interés científico ya que son efectivamente un puente entre materiales a granel y de la Energía Atómica o estructuras moleculares.

FUENTE: http://josantonius.blogspot.com/2012/04/historia-de-los-materiales-desde-la.html

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