Poliestireno

Nota:"Isopor" redireciona para este artigo. Para o álbum musical, vejaIsopor (álbum de Pato Fu).

Poliestireno Alerta sobre risco à saúde
Outros nomes	Poliestireno, PS (do inglês Polystyrene)
Identificadores
Número CAS	9003-53-6
Propriedades
Fórmula molecular	(C8H8)x
Densidade	1050 kg/m3
Compostos relacionados
Polímerosrelacionados	Polietileno Poliestireno sulfonato de sódio(PSS) Acrilonitrila butadieno estireno(ABS,copolímero)
Compostos relacionados	Estireno(monômero)
Página de dados suplementares
Estrutura e propriedades	n,εr,etc.
Dados termodinâmicos	Phase behaviour Solid, liquid, gas
Dados espectrais	UV,IV,RMN,EM
Exceto onde denotado, os dados referem-se a materiais sobcondições normais de temperatura e pressão Referências e avisos gerais sobre esta caixa. Alerta sobre risco à saúde.

Opoliestirenoou mais popularmente conhecido comoesferoviteou Isopor, é umhomopolímeroresultante dapolimerizaçãodomonômerodeestireno.Trata-se de umaresinado grupo dostermoplásticos,cuja característica reside na sua fácil flexibilidade ou moldabilidade sob a ação do calor, que a deixa em forma líquida ou pastosa. É a matéria-prima dos copos descartáveis, de lacres de barris de chope e de várias outras peças de uso doméstico, além de embalagens.

Nomeio ambiente,demora cerca de 50 anos para se degradar

Opoliestireno expandido(EPS), mais conhecido emPortugalsob o nome deesferovitee noBrasilsob o nome deisopor,é um plástico celular e rígido com variedade de formas e aplicações, e que apresenta-se como uma espuma moldada constituída por um aglomerado de grânulos.É bastante utilizado em construção civil e na confecção de caixas térmicas para armazenamento de bebidas e alimentos.Sua presença no mercado consumidor, onde sua participação tem sido crescente, é fortalecida por sua leveza, sua capacidade de isolamento térmico e seu baixo custo.Para sua produção, a matéria-prima passa por um processo de transformação física constituída de três etapas: pré-expansão, armazenamento intermediário e moldagem.O EPS é um plástico celular rígido, resultado da polimerização do estireno em água. O produto final são pérolas de até 3 milímetros de diâmetro, que se destinam à expansão. No processo de transformação, essas pérolas aumentam em até 50 vezes o seu tamanho original, por meio de vapor, fundindo-se e moldando-se em formas diversas.

Expandidas, as pérolas apresentam em seu volume até 98% de ar e apenas 2% de poliestireno. Em 1m³ de EPS expandido, por exemplo, existem de 3 a 6 bilhões de células fechadas e cheias de ar.

O processo produtivo do EPS não utiliza o gásCFCou qualquer um de seus substitutos.

Como resultado os produtos finais de EPS são inertes, não contaminam o solo, água e ar. São 100% reaproveitáveis e recicláveis e podem, inclusive, voltar à condição de matéria-prima.

Pode ser reciclado infinitas vezes que não perde as propriedades mecânicas (não degrada).

Características

Fotografia de um fragmento de poliestireno Expandido ou Isopor.

Suas principais características são:

• Fácil processamento por moldagem a quente
• Fácil coloração
• Baixo custo
• Elevada resistência aálcaliseácidos
• Baixa densidade e absorção de umidade
• Baixa resistência a solventes orgânicos, calor e intempéries
• Reciclável

Tipo

Peças em poliestireno para resguardo de transporte deelectrodomésticoseequipamentosinformáticos.

O poliestireno éinflamável.

Existem quatro tipos básicos de poliestireno:

• PS cristal:homopolímero amorfo, duro, com brilho e elevadoíndice de refração.Pode receber aditivos lubrificantes para facilitar processamento. Usado em artigos de baixo custo, notadamente peças descartáveis tais como copos.
• PS resistente ao calor:maiorP.M.,o que torna seu processamento mais difícil. Variante ideal para confecção de peças de máquinas ou automóveis, gabinetes de rádios e TV, grades de ar condicionado, peças internas e externas de eletrodomésticos e aparelhos eletrônicos, circuladores de ar, ventiladores e exaustores.
• PS de alto impacto:contém de 5 a 10% deelastômero(borracha), que é incorporado através de mistura mecânica ou diretamente no processo de polimerização através de enxerto na cadeia polimérica. Obtém-se desse modo uma blenda. Muito usado na fabricação de utensílios domésticos (gavetas de geladeira) e brinquedos.
• PS expandido:espuma semirrígida com marca comercial "Isopor". O plástico é polimerizado na presença do agente expansor ou então o mesmo pode ser absorvido posteriormente. Durante o processamento do material aquecido ele se volatiliza, gerando as células no material. Baixa densidade e bom isolamento térmico. Aplicações: bandejas para embalagem de produtos hortifrutigranjeiros, protetor de equipamentos, isolantes térmicos, pranchas para flutuação, geladeiras isotérmicas, etc. Produção brasileira em 1998: 10.000 t.

Nos primórdios da moldagem por injeção, as resinas depoliestirenoforam um fator importante no desenvolvimento deste processo. Conhecidas desde 1845, estas resinas somente adquiriram grande importância industrial no início dasegunda guerra mundiale, atualmente, é um dos termoplásticos mais consumidos, sendo utilizado em processos de moldagem por injeção, sopro, termoformação, laminados, modificados com cargas minerais e fibras de vidro, adquirindo característica de plásticos de engenharia.

Matérias-primas e fabricação

Omonômeropara a produção dopoliestirenoé oestireno,que quimicamente é umhidrocarboneto aromáticoinsaturadodefórmulaC₆H₅C₂H₃.É também chamado defenilacetilenoouvinilbenzeno.O estireno é um líquido, componto de ebulição145°C eponto de solidificação-30,6°C. Quando puro é incolor e apresenta um odor agradável e adocicado. Pode ser obtido industrialmente a partir de vários processos, entretanto o mais utilizado consiste nadesidrogenaçãodoetil-benzeno.

O etil-benzeno é obtido a partir daalquilaçãodobenzenopor reação com oetileno,na presença de umcatalisador,como por exemplo:cloreto de alumínio(AlCl₃). A desidrogenação doetil benzenoé provocada pela ação do calor, na presença deóxidos metálicos,tais como oóxido de zinco,cálcio,magnésio,ferrooucobre.A temperatura do sistema deve ser entre 600°C a 800°C. A reação éendotérmicae apressãoé reduzida pois ela se dá com aumento de volume.

Aplicações

Entre as diversas aplicações, incluem-se:

• Na forma expandida é amplamente utilizado desde ~1960, na indústria deembalagens.
• no campo do isolamento térmico, tradicionalmente garrafas e caixas térmicas, vem ganhando destaque aplicações em diferentes segmentos da engenharia civil.
• Noaeromodelismoé usado na confecção deasas,profundores/estabilizadores,lemese outros elementos aerodinâmicos com a vantagem da precisão e baixo peso e baixo valor comercial.
• Dado que é quimicamente bastante inerte se utiliza comosubstratopara o cultivo deorquídeas.
• Pode ser usado em bombas termonucleares bifásicas pois após a fissão da primeira ogiva, transforma-se em plasma pela atuação de raios x da fissão, que comprime a segunda ogiva espalhando os raios, causando a ignição da vela de ignição que inicia a reação de fusão.
• Naconstrução civil,pode ser utilizado por meio da substituição de uma porcentagem de areia por poliestireno em pó, uma opção mais sustentável e economicamente viável. Uma porcentagem de 5% considera-se ideal para substituição da matéria-prima. Durante o processo de produção do poliestireno são adicionados aditivos que configuram características específicas, como:
  • Antioxidante- inibi ou retarda degradações termo-oxidativas;
  • Estabilizantes à luz UV - protege da decomposição devido às altas temperaturas usadas no processo de transformação;
  • Corantes - melhoram aspecto visual e evitam a penetração da luz;
  • Agentes anti-estáticos - tornar a superfície do plástico mais condutiva, melhorar “maquinabilidade”;
  • Agentes de expansão - favorecer a expansão;
  • Cargas - reduzir custos e/ou melhorar propriedades mecânicas.
• Essas características, a composição química e sua estrutura polimérica são fatores que auxiliam o copo plástico ser reinserido na cadeia de produção, apenas alterando seu processamento.

Ver também

• Engenharia Química
• Engenharia de produção
• Engenharia dos materiais
• PET
• Design de produto

Ligações externas

• «Nomes para o poliestireno expandido no mundo»(em inglês)