• Author / Uploaded
• katherin

• Categories
• Poliestireno
• Plástico
• Polímeros
• Química de polímeros
• Ciencia de materiales

Citation preview

POLIESTIRENO El poliestireno es un polímero termoplástico que se obtiene mediante la polimerización del estireno; existen cuatro tipos principales de este compuesto los cuales son el poliestireno de cristal, el poliestireno de alto impacto, el poliestireno expandido y el poliestireno espumado mediante extrusión. En este caso el producto se considera como el aprovechamiento de un recurso natural ya que proviene del estireno que a su vez se obtiene del petróleo por lo cual la industria aquí trabajada será la de cabecera. USOS DE POLIESTIRENO Dentro de los usos que éste plástico presenta se encuentran la fabricación de envases mediante extrusión – termo formado, en cuyos casos se utiliza la mezcla de poliestireno de cristal y de impacto; otro mercado al cual se dirige este material es al de productos lácteos que aprovechan una de las propiedades del poliestireno que corresponde a su friabilidad. Además de las aplicaciones mencionadas, el poliestireno posee otras cuantas que reflejan la necesidad de su producción ya que éste elemento es utilizado en infinidad de industrias a lo largo del mundo. TIPOS DE POLIESTIRENO   

Poliestireno expandido Poliestireno de alto impacto Poliestireno cristal

PROPIEDADES DE POLIESTIRENO Dentro de las propiedades que presentan estos compuestos, se encuentran:             

Color transparente (sólo el GPPS, el HIPS es blancuzco opaco) Baja resistencia al impacto (aunque algunos grados de HIPS llamados SHIPS alcanzan resistencias al impacto que les hace competitivos con resinas de ingeniería para partes que no demandan demasiadas propiedades de resistencia) Muy baja elongación Buen brillo Liviano Puede ser procesado en un amplio rango de temperaturas Elevada fuerza de tensión Resistente a químicos inorgánicos y al agua Soluble en hidrocarburos aromáticos y purificados Propiedades eléctricas sobresalientes Densidad 1050 kg/m 3 Conductividad eléctrica (σ ) 10-16 S/m Conductividad térmica 0.08 W/(m·K)

POLIESTIRENO DE ALTO IMPACTO Se obtiene por polimerización por radicales libres del monómero estireno, por agregado de caucho polibutadieno a la mezcla. El polibutadieno tiene enlaces dobles en su estructura, capaces de polimerizar. Se obtiene el polibutadieno copolimerizando con el monómero estireno. Copolímero llamado copolímero de injerto. Este es un polímero con cadenas que

surgen de él y que son de diferente clase de la cadena principal. En este caso, se trata de una cadena de poliestireno con cadenas de polibutadieno que emergen de ella.

Estas cadenas elastómeras colgando de la cadena principal son altamente beneficiosas para el poliestireno. Recuerde que los homopolímeros de polibutadieno y poliestireno no se combinan entre sí. De modo que las ramas de polibutadieno tratan de provocar una separación de fases y forman pequeñas bolitas, como usted ve en la figura de abajo. Pero estas pequeñas bolitas siempre estarán unidas a la fase de poliestireno. Y por lo tanto ejercen un efecto sobre ese poliestireno. Actúan para absorber energía cuando el polímero es golpeado con algo, confiriéndole una resistencia que el poliestireno normal no posee. Esto lo hace más fuerte, no quebradizo y capaz de soportar impactos más violentos, sin romperse como el poliestireno normal. Este material se conoce como poliestireno de alto impacto, o HIPS, según se abreviatura. Su inconveniente principal es su opacidad, si bien algunos fabricantes venden grados especiales de poliestireno choque translúcido. En la producción de poliestireno choque o de alto impacto, el medio de reacción consiste inicialmente sólo en una fase, una solución de polibutadieno en estireno ("fase PB"). A medida que el estireno va reaccionando, el poliestireno generado empieza a precipitar (a partir de 2% de conversión) y forma así una fase distinta, la "fase PS", que consiste en partículas de poliestireno dispersas en la fase PB. Las partículas de poliestireno van creciendo y siendo cada vez más numerosas hasta que, en cierto momento, ocupan un volumen igual al de la fase PB. A partir de entonces la disposición de las fases se invierte: la fase PS se convierte en el medio continuo y la fase PB pasa a formar partículas en el seno de la fase PS. A este fenómeno se le denomina inversión de fases.

La inversión de fases no es un fenómeno puntual ni instantáneo sino que se desarrolla sobre un intervalo de conversión relativamente amplio. El valor de este intervalo depende de varios parámetros, principalmente el porcentaje de caucho y el grado de injerto. En todo caso, es

necesario un cierto grado de agitación en el reactor para que ocurra la inversión de fases; en caso de no hacerse de esta forma, el producto obtenido aparece como una mezcla informe de poliestireno y polibutadieno, sin distinción clara entre las dos fases. Durante la inversión de fases la viscosidad de la mezcla aumenta de forma notable

Aplicaciones HIPS (alto impacto). El poliestireno choque se utiliza principalmente en la fabricación de objetos mediante moldeo por inyección. Algunos ejemplos: carcasas de televisores, impresoras, puertas e interiores de frigoríficos, maquinillas de afeitar desechables, juguetes. Según las aplicaciones se le pueden añadir aditivos como por ejemplo sustancias ignífugas o colorantes.

PROPIEDADES DE POLIESTIRENO Dentro de las propiedades que presentan estos compuestos, se encuentran:             

Color transparente (sólo el GPPS, el HIPS es blancuzco opaco) Baja resistencia al impacto (aunque algunos grados de HIPS llamados SHIPS alcanzan resistencias al impacto que les hace competitivos con resinas de ingeniería para partes que no demandan demasiadas propiedades de resistencia) Muy baja elongación Buen brillo Liviano Puede ser procesado en un amplio rango de temperaturas Elevada fuerza de tensión Resistente a químicos inorgánicos y al agua Soluble en hidrocarburos aromáticos y purificados Propiedades eléctricas sobresalientes Densidad 1050 kg/m 3 Conductividad eléctrica (σ ) 10-16 S/m Conductividad térmica 0.08 W/(m·K)

Propiedades de pilietireno de alto impacto

Propiedades Modulo elástico en tracción (Gpa) Alargamiento de rotura de tracción (%) Cargar de rotura de tracción (MPa) Módulo de flexión(GPa) Resistencia al impacto charpy (Kj/m2) Dureza shore D

Ps de alto impacto 2,0 a 2,5 20 a 65 20 a 35 1,6 a 2,9 3 a12 60 a75

DIAGRAMA DE BLOQUE.

DIAGRAMA DE PFD.

PRODUCCION MUNDIAL Y NACIONAL DEL POLIESTIRENO.