Poliestireno
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O poliestireno, também conhecido pela designação comercial isopor, (ou ainda esferovite em Portugal) é um polímero composto por monômeros de estireno, um hidrocarboneto líquido que é fabricado industrialmente a partir do petróleo.
À temperatura ambiente, o poliestireno é normalmente sólido, mas pode ser derretido para processos de moldagem ou extrusão, e então ressolidificado. O estireno é um monômero aromático, enquanto o poliestireno é um polímero aromático.
É um termoplástico duro e quebradiço com transparência cristalina, muito semelhante ao vidro, e foi descoberto acidentalmente em 1839 por Eduard Simon, um apotecário em Berlim, a partir de uma resina de âmbar destilada.
No Brasil, o termo Isopor® é uma marca registrada, que pertencia a BASF, e atualmante é propriedade da empresa KNAUF Isopor Ltda.
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[editar] Característica
Suas principais características são:
- Fácil processamento
- Fácil coloração
- Baixo custo
- Semelhante ao vidro
- Elevada resistência a álcalis e ácidos
- Baixa densidade e absorção de umidade
- Baixa resistência a solventes orgânicos, calor e intempéries
[editar] Tipos
Existem quatro tipos básicos de poliestireno:
- PS cristal:homopolímero amorfo, duro, com brilho e elevado índice de refração. Pode receber aditivos lubrificantes para facilitar processamento. Usado em artigos de baixo custo.
- PS resistente ao calor: maior P.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% de [elastômero] (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 semi-rígida com marca comercial isopor(R). 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: protetor de equipamentos, isolantes térmicos, pranchas para flutuação, geladeiras isotérmicas, etc. Produção brasileira em 1998: 10.000 t.
Durante o período inicial de moldagem por injeção as resinas de poliestireno foram um fator importante no desenvolvimento deste processo. Conhecidas desde de 1845, estas resinas somente adquiriram grande importância industrial no início da segunda guerra mundial e, atualemente, é um dos termoplásticos mais consumido sendo utilizado em processos de moldagem por injeção, sopro, termoformação, laminados, modificados com cargas minerais e fibras de vidro adquirindo caracteristica de plásticos de engenharia.
O monômero para a produção do poliestireno é o estireno, que quimicamente é um hidrocarboneto aromático insaturado de fórmula C6H5C2H3. É também chamado de FENILACETILENO ou VINILBENZENO. O estireno é um líquido, com ponto de ebulição 145ºC e ponto de solidificação -30,6ºC. Quando puro é incolor apresente um odor agradável e adocicado.
O estireno pode ser obtido industrialmente a partir de vários processos, entretanto o mais utilizado consiste na desidrogenação do Etil-Benzeno.
O etil-benzeno é obtido a partir do etileno e do benzeno, na presença de um catalizador, como por exempo: Cloreto de Alumínio (AlCl3). A desidrogenação do etil benzeno é provocada pela ação do calor, e na presença de óxidos metálicos, tais como o óxido de zinco, cálcio, magnésio, ferro ou cobre. A temperatura do sistema deve ser entre 600ºC a 800ºC. A reação é endotérmica e a pressão é reduzida pois ela se dá com aumento de volume.