E R N E S T O J I M É N E Z M A RT Í N E Z 1 º A B A C H I L L E R AT O

POLIESTIRENO Y METACRILATO

POLIESTIRENO (PS)

DEFINICIÓN Y TIPOS

• El poliestireno (PS) es un polímero termoplástico que se obtiene de la polimerización del estireno monómero.

• Es duro, rígido y suele ser identificado por el sonido metálico que produce al ser golpeado.

• Existen cuatro tipos de poliestireno: - Poliestireno cristal: transparente, rígido y quebradizo - Poliestireno de alto impacto o antichoque: resistente al impacto y opaco blanquecino - Poliestireno expandido o corcho blanco: muy ligero - Poliestireno extruido: similar al expandido pero mas denso e impermeable.

PROPIEDADES

• Color transparente (solo PS cristal)• Baja resistencia al impacto (excepto PS

antichoque)• Muy baja elongación• Buen brillo• Liviano (que pesa poco)• Elevada fuerza de tensión• Resistente a químicos inorgánicos y al

agua• Soluble en hidrocarburos aromáticos y

purificados• Propiedades eléctricas sobresalientes• Densidad: 1,05 g/cm³• Conductividad eléctrica (σ ) 10-16 S/m• Conductividad térmica 0.08 W/(m·K)• Fórmula: (C8H8)n

APLICACIONES 1

• El poliestireno antichoque 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.

• El poliestireno cristal se utiliza también en moldeo por inyección allí donde la transparencia y el bajo coste son importantes. Ejemplos: cajas de CD, perchas, cajas para huevos.

• En Europa, la mayor aplicación del poliestireno es la elaboración de envases desechables de productos lácteos mediante extrusión-termoformado.

• El poliestireno expandido (EPS), se utiliza como aislante térmico y acústico y es ampliamente conocido bajo diversas marcas comerciales (Poliexpan, Telgopor, Emmedue, Icopor, etc.)

• El poliestireno extruido (XPS), se emplea como aislamiento térmico en suelos, debido a su mayor resistencia mecánica. Pero su uso más específico es el de aislante térmico en cubiertas invertidas, protegiendolo del tiempo y alargando su utilidad.

APLICACIONES 2

Envase de yogur fabricado mediante extrusión de una mezcla de poliestireno antichoque y cristal. 

Caja de CD fabricada mediante moldeo por inyección. La parte transparente es de poliestireno cristal 

Cuchilla de afeitar de poliestireno antichoque fabricada mediante moldeo por inyección.

Embalaje de poliestireno expandido.

PROCEDIMIENTOS DE FABRICACIÓN

• El proceso mas utilizado es polimerización radical en masa. "Radical" significa que la reacción es iniciada por radicales libres, generados bien térmicamente mediante moléculas específicas denominadas iniciadores. "En masa" significa que el medio de reacción está formado esencialmente por estireno y poliestireno, añadiéndose a veces otro hidrocarburo inerte perfectamente miscible con el estireno (etilbenceno), que sirve para moderar la velocidad de reacción.

METACRILATO

DEFINICIÓN

• El metacrilato también se conoce como vidrio acrílico o PMMA. Las planchas de metacrilato se obtienen de la polimerización del metacrilato de metilo.

• El metacrilato o vidrio acrílico es el más resistente a la intemperie de los plásticos incoloros o transparentes: tiene más resistencia al rayado y superior transparencia, saliendo siempre vencedor en la comparación con el policarbonato y el poliestireno.

• Las placas o planchas pueden ser compactas y alveolares (con alveolos o agujeros).

• Nombre científico: Polimetacrilato de metilo

PROPIEDADES

• Transparencia: 92% (superior al vidrio)• Alta resistencia al impacto. Unas 11 veces

superior al vidrio• Resistencia a la intemperie muy grande,

sin signos de envejecimiento a través de  los años

• Es un gran aislante tanto térmico como acústico

• Es muy ligero en comparación con el vidrio• No desprende gases tóxicos al arder• Facil de manipular, similar a la madera• No se puede doblar en frio• Se comercializa en placas o planchas,

tubos, barras y bloques• Densidad: 1,18 g/cm³• Fórmula: C5H8O2

APLICACIONES 1

Tiene múltiples aplicaciones y está presente en todos los aspectos de nuestra vida cotidiana: • Acristalamiento y protección, en la industria y el hogar. • Rotulación y señalética. • Acuarios y piscinas. • Expositores y material para el punto de venta,

merchandising y mobiliario comercial. • Muy apreciado también en decoración debido a las

innumerables variantes de color, textura y propiedades. • En construcción, cubiertas de porches, invernaderos y

cerramientos.

APLICACIONES 2

En construcción, metacrilato de extrusión (PMMA)

En construcción, metacrilato de colada

Plancha de metacrilato en la placa de un baño público

En letras de comercios y publicidad

PROCEDIMIENTOS DE FABRICACIÓN 1

Polimerización en masa:• La polimerización en masa del metacrilato de metilo,

permite la fabricación de bloques y planchas gruesas. Al monómero puro se le agregan los iniciadores necesarios. Una vez hecho esto, se vierte entre planchas metacrílicas de pulido perfecto, donde se deja polimerizar. El calor de la reacción se evacua mediante refrigeración de agua o de aire.

• Los poli(metacrilato de metilo) así obtenidos presentan pesos moleculares de varios millones, por lo que no es posible fundirlos sin descomposición. Este poli(metacrilato de metilo) es conocido como vidrio acrílico de colada.

PROCEDIMIENTOS DE FABRICACIÓN 2

Polimerización en suspensión:• La polimerización en suspensión se suele realizar

con polimerización de perlas, de tamaño de partícula muy uniforme y situado entre 0.1 y 0.5 mm. Una gran ventaja de este proceso es la rápida evacuación del calor de reacción, que se cede al agua. • El metacrilato también se fabrica por colada o

por extrusión.