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 quimica é descrita pela formúla:
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”
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.
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.
A principal utilização deste processo se encontra na fabricação
de garrafas e recepientes 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 recepiente a ser utilizado.
Neste momento um fluxo de ar prevíamente dimensionado é “soprado”
para dentro do molde herméticamente 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.
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.
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 acôrdo 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.
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.
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 polietilieno.
Suas propriedades permitem que se façam vários produtos e de
uma maneira genérica podemos dizer que se apresentam como “Peças
Técnicas”.
As aplicações do poliestireno estão relacionadas diretamente com a sua forma de apresentação como veremos a seguir:
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...
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, recepientes de armazenagem, confecções
de materiais cosméticos, embalagem de bijouterias, jogos e brinquedos
infantis, displays, etc ....
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 idéia a foto ao lado.
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
Fonte: www.plasticoscarone.com.br
