Polistireno

O polistireno é un homopolímero resultante da polimerización do monómero de estireno.

Á temperatura ambiente, o polistireno preséntase en estado sólido. Trátase dunha resina do grupo dos termoplásticos, cuxa característica reside na súa fácil flexibilidade ou moldabilidade baixo a acción da calor. Os procesos de moldaxe do polistireno son principalmente a termoformaxe ao baleiro e a extrusión. Baixo a acción da calor, a resina toma a forma líquida ou pastosa, moldeándose con facilidade en torno dun molde. Co arrefriamento após a moldaxe, o produto recupera o estado sólido, na forma de pezas tales como vasos de usar e tirar, lacres de barril de cervexa e tantas outras pezas de uso doméstico ou embalaxes.

É un termoplástico duro e quebradizo con transparencia cristalina, semellante ao vidro, e foi descuberto accidentalmente en 1839 por Eduard Simon, un farmacéutico en Berlín, a partir dunha resina de ámbar destilada.

Existe, tamén, un proceso específico de polimerización do estireno, que emprega un gas de expansión - normalmente, o pentano - xerando o polistireno expandido.

Características

Fotografía dun fragmento de polistireno expandido.

As súas principais características son:

Fácil procesamento por moldaxe en quente
Fácil coloración
Baixo custo
Semellante ao vidro
Elevada resistencia a álcalis e ácidos
Baixa densidade e nula absorción de humidade
Baixa resistencia a solventes orgánicos, calor e intemperies

Tipos

Pezas en polistireno para resgardo de transporte de electrodomésticos e equipamentos informáticos.

Existen catro tipos básicos de polistireno:

PS cristal: homopolímero amorfo, duro, con brillo e elevado índice de refracción. Pode recibir aditivos lubrificantes para facilitar o procesamento. Usado en artigos de baixo custo, normalmente pezas dun só uso tales como os vasos.
PS resistente á calor: maior PM, o que torna o seu procesamento máis difícil. Variante ideal para a confección de pezas de máquinas ou automóbiles, gabinetes de radios e TV, aparatos de aire acondicionado, pezas internas e externas de electrodomésticos e aparellos electrónicos, circuladores de aire, ventiladores e extractores.
PS de alto impacto: contén de 5 a 10% de elastómero (caucho), que é incorporado a través de mestura mecánica ou directamente no proceso de polimerización a través de enxerto na cadea polimérica. Obtense dese modo unha blenda. Moi usado na fabricación de utensilios domésticos (gabetas de xeladeira) e xoguetes.
PS expandido: espuma semiríxida. O plástico é polimerizado en presenza do axente expansor ou este pode ser absorbido posteriormente. Durante o procesamento do material, ese axente volatilízase, xerando células no material. Baixa densidade e bo isolamento térmico. Aplicacións: bandexas para embalaxe, protector de equipamentos, illantes térmicos, pranchas para flotación, xeladeiras isotérmicas etc.

Nos inicios da moldaxe por inxección, as resinas de polistireno foron un factor importante no desenvolvemento deste proceso. Coñecidas desde 1845, estas resinas adquiriron grande importancia industrial no inicio da segunda guerra mundial e, actualmente, é un dos termoplásticos máis consumidos sendo utilizado en procesos de moldaxe por inxección, sopro, termoformación, laminados, modificados con cargas minerais e fibras de vidro adquirindo características de plásticos de enxeñaría.

Materias primas e fabricación

O monómero para a produción do polistireno é o estireno, que quimicamente é un hidrocarburo aromático insaturado de fórmula C₆H₅C₂H₃. É tamén chamado de fenilacetileno ou vinilbenceno. O estireno é un líquido, con punto de ebulición 145 °C e punto de solidificación -30,6 °C. En estado puro é incoloro e presenta un olor agradábel e doce. Pode ser obtido industrialmente a partir de varios procesos, pero o máis utilizado consiste na deshidroxenación do etil benceno.

O etil benceno é obtido a partir da alquilación do benceno por reacción co etileno, na presenza dun catalizador, como por exemplo: cloreto de aluminio (AlCl3). A deshidroxenación do etil benzeno é provocada pola acción da calor, na presenza de óxidos metálicos, tales como o óxido de zinc, calcio, magnesio, ferro ou cobre. A temperatura do sistema debe ser entre 600 °C a 800 °C. A reacción é endotérmica e a presión é reducida, pois ela se dá con aumento de volume.

Envase de iogur fabricado mediante extrusión - termoformado dunha mestura de poliestireno choque e cristal.
Caixa de CD fabricada mediante moldeo por inxección. A parte transparente é de polistireno cristal e a opaca de polistireno choque.
Maquinilla de afeitar de polistireno choque fabricada mediante moldeo por inxección.
Embalaxe de polistireno expandido.
Recipiente para comidas.

Véxase tamén

Outros artigos

Ligazóns externas

Páxina oficial da empresa KNAUF Isopor Ltda