Poliestireno

O poliestireno é um polímero termoplástico feito de estireno. Um polímero termoplástico é um material que pode ser repetidamente amolecido e endurecido alternadamente por aquecimento e resfriamento.

O estireno é um hidrocarboneto derivado do petróleo com a fórmula C₆H₅CH=CH₂.

A presença da dupla ligação na molécula de estireno possibilita que as moléculas de estireno reajam umas com as outras em longas cadeias que constituem o polímero poliestireno.

O poliestireno é um sólido duro, forte, transparente e altamente resistente ao impacto mecânico. É um excelente isolante térmico (calor) e elétrico, é facilmente moldado e moldado no estado líquido e aceita corantes facilmente. Pode ser produzido em uma ampla variedade de formas, incluindo folhas, placas, varetas, contas e espumas.

Poliestireno – O que é

O poliestireno é um tipo de

com propriedades termoplásticas produzidas a partir do derivado do petróleo monómero, o estireno.

Na forma sólida, que é um plástico rígido e incolor, mas também podem ser devolvidos ao estado líquido por meio de aquecimento, e utilizada de novo para a moldagem ou extrusão.

Ele é utilizado para produzir diversos produtos de uso industrial e de consumo. Na verdade, a sua presença como um plástico na vida cotidiana é apenas a segunda de polietileno.

A estrutura química deste material permite que seja classificado como um hidrocarboneto líquido, o que significa que ele é composto exclusivamente de hidrogénio e carbono. Tal como o seu precursor, que é um hidrocarboneto aromático que participa em ligação covalente com todos os outros átomos de carbono que é ligado a um grupo fenol. É produzido através de polimerização por radicais livres, o que significa que a reação envolve quebrar os laços entre elétrons e deixando-os “livre” para formar novos laços. Quando queimado, produz este material de partículas de carbono negro, ou fuligem.

Quando completamente oxidado, apenas dióxido de carbono e vapor de água permanecem.

Existem vários tipos diferentes que são produzidos. Poliestireno extrudido é considerada como tendo resistência à tração tanto como puro alumínio, mas que é mais leve e mais elástica.

Este é o material usado para fazer uma variedade de produtos moldados, variando de talheres de plástico para caixas de CD e modelos de carros.

É também utilizado para a produção de produtos médicos e farmacêuticos.

Espuma de poliestireno extrudido, vulgarmente conhecido como isopor ™, é um tipo de isolamento com aplicações versáteis, tais como a fabricação de pranchas de surf.

Este material forte, mas leve também é utilizado para o artesanato, e é geralmente vendido em folhas. Ele é geralmente composto de três camadas, com poliestireno no núcleo colada por papel de cada lado.

As folhas são frequentemente usados como apoio para montar arte ou fotografia, ou para a construção de modelos de arquitetura. Esta espuma também é familiar para aqueles que trabalham com artesanato florais.

Poliestireno – Polímeros

O poliestireno é um polímeros.

Poliestireno também é usado para fazer copos – os plásticos rígidos e também os espumosos macios. A popular marca de espuma de poliestireno é chamado de isopor TM.

O poliestireno é extraído do petróleo.

Milhares de pequenas unidades de estireno chamados monómeros de ligação em conjunto de modo a formar grandes moléculas de poliestireno por um processo chamado de polimerização.

O poliestireno é uma das formas mais comuns de plástico.

Poliestireno

O poliestireno é um tipo de plástico fabricado a partir de combustíveis fósseis não renováveis e produtos químicos sintéticos em duas formas principais:

Poliestireno expandido (EPS) espuma, que é normalmente usado como louça para cozinha mais barato, descartável (copos, pratos, ‘conchas’, etc) e de embalagens para proteger bens durante o transporte.
Poliestireno sólido, que é frequentemente usado para uma variedade de coisas, incluindo talheres descartáveis, os modelos de plástico, caixas de CD e DVD, e detector de fumaça caixas.

Poliestireno – Isopor (TM)

Poliestireno diferentes

A palavra de isopor é muitas vezes usado para descrever produtos de espuma de poliestireno expandido, no entanto, “isopor” é na verdade um termo registrado de propriedade da The Dow Chemical Company para de célula fechada de poliestireno extrudido (XPS) espuma feita para aplicações de isolamento e de artesanato térmicas.

Poliestireno – Fabricação e Características

Polímero de estireno, originário da reação de etileno com benzeno na presença de cloreto de alumínio, obtendo-se o etilbenzeno, que hidrogenado forma o estireno.

O monomêro de estireno é polimerizado na presença de radicais livres.

Sua produção comercial deu-se no ano de 1938, sendo descoberto pela primeira vez em 1839 pelo farmacêutico alemão Eduard Simon.

Sua representação química é descrita pela fórmula:

CH₂CHC₆H₅

O resultado desta cadeia é um material frágil e transparente, mas que permite várias combinações produzindo-se outros com características diferentes.

Por ex: adicionado-se de 5 a 10 por cento de polibutadieno reduz-se esta fragilidade e consegue-se o poliestireno de alto impacto.

O poliestireno é atacado por vários tipos de solventes, como materiais de limpeza, graxas e detergentes, que inclusive podem causar rachaduras no mesmo.

Um produto muito comum mas com certeza sua origem é muito pouco conhecida, é o poliestireno expandido (isopor®).

A expansão acontece quando as cápsulas de estireno são aquecidas e, estando herméticamente fechadas, aplica-se o vácuo. Elas vão se expandir e se amoldar ao recepiente onde estiverem, produzindo-se desta forma vários tipos de produtos, desde objetos de dimensões reduzidas até volumes de alguns metros cúbicos.

Quando não estão acondicionadas em nenhum recipiente produz-se as conhecidas bolinhas de isopor

Poliestireno – Processos de transformação

A maior parte de PS produzido se divide em dois tipos básicos:

1 – PS Cristal: é conhecido como GPPS, sendo transparente e rígido.
2 – PS Alto Impacto: é conhecido como HIPS e é translúcido e resistente ao impacto.

De acordo com o produto a ser fabricado, e o processo de transformação a que se destina, utiliza-se um dos dois ou, em alguns casos, a mistura de ambos.

Extrusão

Processo de transformação de termoplásticos que consiste em empurrar o material a ser moldado através de uma matriz de extrusão. Os materiais plásticos são misturados conforme o produto final a ser fabricado, e colocados na extrusora que irá empurrá-los até a matriz de extrusão.

A extrusora é uma máquina que, como princípio geral, possuí uma entrada de material chamada de funil de alimentação, vindo em seguida um corpo formado por um cilindro, dentro do qual gira um parafuso sem fim e uma cabeça que serve de suporte para a matriz de extrusão.

Pode se fazer com que o termoplástico, na saída da extrusora, passe por cilindros de gravação onde receberão o acabamento necessário a sua utilização.

Na maioria das vezes, como processo final da transformação, o produto final é cortado ou enrolado.

Como podemos ver na foto ao lado, temos uma extrusora própria para fabricação de chapas rígidas que pode ser utilizada com o HIPS, que produzirá chapas de poliestireno alto impacto, ou também bobinas do mesmo material.

Sopro

A principal utilização deste processo se encontra na fabricação de garrafas e recipientes plásticos, que é o principal mercado do sopro.

O polímero fundido proveniente de uma extrusora é expulso de uma fenda onde está o molde do recipiente a ser utilizado.

Neste momento um fluxo de ar previamente dimensionado é soprado para dentro do molde hermeticamente fechado, fazendo com que o polímero assuma a forma do mesmo.

Uma vez em contato com a parede fria do molde o plástico se solidifica, e se ajusta a todas as paredes do mesmo, então o molde é aberto e a garrafa amoldada é retirada ou expulsa.

Existem diversos tipos de máquinas de sopro, com diferenciações entre o tipo de recepiente e o volume de produção.

Injeção

A injeção é um processo de moldagem de materiais plásticos ( termoplásticos e termofixos ) onde o material é fluidificado por aquecimento e a seguir injetado em um molde de uma ou mais partes.

Na injetora existe um conjunto denominado de rosca-pistão, onde o plástico é fluidificado para ser injetado no molde. A cavidade do molde é essencialmente o negativo da peça a ser produzida.

A cavidade se enche de plástico sob grande pressão e sofre um resfriamento, indo para o estado sólido, quando finalmente a peça é expulsa da cavidade resultando no produto final.

As pressões aplicadas neste processo podem variar de 5000 a 20.000 psi, e por este motivo, o molde é seguro e fechado durante a injeção e resfriamento, com forças medidas em toneladas.

Este processo permite produzir peças com uma grande precisão com tolerâncias de medidas muito pequenas.

Esta precisão é alcançada com a elaboração de moldes específicos e utilizando-se o plástico adequado ao produto que se deseja produzir. Normalmente estes moldes são fabricados em aço endurecido, com um ciclo de produção alto, ou em alumínio ou em outros materiais quando o ciclo de produção não fôr grande.

Por este motivo torna-se um processo caro quando a quantidade de peças não fôr grande, só ficando viável quando se produz uma grande quantidade de peças que compense os custos do molde.

Poliestireno – Formas de apresentação

Chapas Extrusadas

São fabricadas com o poliestireno alto impacto, pois destinam-se, na maioria das vezes, ao processo de vacuum-forming para confecção de peças de grande porte e de grande resistência mecânica.

As medidas comercialmente fabricadas são de 100 por 200 cms. para a chapa grande e, 62 por 124 cms. para a pequena, mas podem ser feitas por encomenda em várias medidas de acordo com a largura máxima da extrusora.

Sua espessura pode variar de 0,20 até 5.000 mm ou superior, dependendo do uso final do produto utiliza-se uma espessura adequada.

Bobinas Extrusadas

No caso das bobinas, que também são feitas com o HIPS, são fabricadas em qualquer largura pois destinam-se ao processo de vacuum forming, mas comercialmente encontra-se nas larg. de 400 mm, 550 mm e 650 mm.

Neste caso varia sua espessura em função do seu emprego, indo de 0,30 mm até 0,80 mm, pois a partir desta espessura o rebobinamento do material fica prejudicado pela espessura.

Pode ser fabricada em diversas cores, sendo mais comum o branco opaco com um lado brilhante, e na côr preta com o mesmo tipo de acabamento.

Peças Técnicas Extrusão, Injeção e Sopro

Um copo, um pote de iogurte, ou até uma peça de uma máquina podem ser feitos em poliestireno pelos processos acima. Normalmente são executadas peças que possuam uma boa resistência a choques, muito usado em peças de geladeiras e de cozinhas que necessitem desta característica.

O poliestireno é utilizado para copos e recipientes para embalagens do tipo rígido e maleável, o tipo maleável também é fabricado em polietileno.

Suas propriedades permitem que se façam vários produtos e de uma maneira genérica podemos dizer que se apresentam como Peças Técnicas.

Poliestireno – Usos e aplicações

As aplicações do poliestireno estão relacionadas diretamente com a sua forma de apresentação como veremos a seguir:

Chapas

Amplamente usadas no processo de vacuum forming como já dissemos anteriormente, servem para produzir diversos produtos finais, e também para complementar outro, como por exemplo: uma gaveta de um armário de cozinha.

Na comunicação visual, como subestrato, servem de apoio para avisos e propagandas, sendo mais indicada para uso interno, pois não possuí grande durabilidade a agentes externos tais como: sol, chuva, etc…

Bobinas

São encontradas sem passar por processo nenhum, da forma que foram transformadas em acabamentos de lustres, luminárias e cúpula de abajur, normalmente nas cores branca ou bege.

Mas a sua maior utilização encontra-se em peças produzidas por vacuum forming como: bandejas, recipientes de armazenagem, confecções de materiais cosméticos, embalagem de bijouterias, jogos e brinquedos infantis, displays, etc ….

Injeção Sopro

Dentro destes processos pode-se enumerar um infinidade de artigos fabricados com o poliestireno, pois com o mesmo pode-se produzir desde peças pequenas até grandes objetos.

Com a adição de aditivos que fornecem cores, acabamentos, resistência variada fica fácil visualizar-se a grande gamas de produtos que se pode obter, como nós dá uma ideia a foto ao lado.

Poliestireno expandido

Por ser muito leve e resistente a choques mecânicos o isopor é muito utilizado em embalagens adequando-se muito bem a este fim, pois como explicamos, é de muito fácil fabricação nos moldes e formatos que se precisa para embalar, e principalmente proteger equipamentos delicados e sensíveis.

Além deste uso, o isopor ® em placas serve para trabalhos escolares e forros em geral, também utilizado na construção civil na confecção de formas para lages e pisos.

Poliestireno – Usos e benefícios

Poliestireno em Eletrodomésticos: Geladeiras, condicionadores de ar, fornos, micro-ondas, aspiradores de pó, liquidificadores – esses e outros aparelhos geralmente são feitos com poliestireno (sólido e espumado) por ser inerte (não reage com outros materiais), econômico e duradouro.
Poliestireno no Automotivo: Poliestireno (sólido e espuma) é usado para fazer muitas peças de automóveis, incluindo maçanetas, painéis de instrumentos, acabamentos, painéis de portas de absorção de energia e espuma de amortecimento de som. A espuma de poliestireno também é amplamente utilizada em assentos de proteção infantil.
Poliestireno em Eletrônica: O poliestireno é utilizado para a carcaça e outras peças de televisores, computadores e todos os tipos de equipamentos de TI, onde a combinação de forma, função e estética são essenciais.
Poliestireno em Serviço de alimentação: As embalagens de poliestireno para serviços de alimentação normalmente isolam melhor, mantêm os alimentos frescos por mais tempo e custam menos do que as alternativas.
Poliestireno em Isolamento: A espuma leve de poliestireno fornece excelente isolamento térmico em inúmeras aplicações, como paredes e telhados de edifícios, geladeiras e freezers e instalações industriais de armazenamento a frio. O isolamento de poliestireno é inerte, durável e resistente a danos causados pela água.
Poliestireno em Medicina: Devido à sua clareza e facilidade de esterilização, o poliestireno é usado para uma ampla gama de aplicações médicas, incluindo bandejas de cultura de tecidos, tubos de ensaio, placas de Petri, componentes de diagnóstico, invólucros para kits de teste e dispositivos médicos.
Poliestireno na Embalagem: O poliestireno (sólido e espumado) é amplamente utilizado para proteger produtos de consumo. Caixas de CD e DVD, embalagens de espuma de amendoim para transporte, embalagens de alimentos, bandejas de carne/aves e caixas de ovos normalmente são feitas com poliestireno para proteger contra danos ou deterioração.

Fonte: www.chemicalsafetyfacts.org/polymerdatabase.com/www.wisegeek.org/www.encyclopedia.com/www.plasticoscarone.com.br