POLIMEROS DE ESTIRENO
Materiales y procesos industriales II
POLÍMEROS DE ESTIRENO
   El desarrollo del políestireno ha
  formado un grupo de plásticos
  denominados, familia de polímeros de
  estireno en los que se incluye:
 Políestireno Cristal o de uso general (PS)
 Políestireno Grado Impacto (PS- I)
 PolíestirenoExpandible (EPS)
 Estireno Acrilo – Nitrilo (SAN)
 Copolimero en bloque de estireno/ butadieno/
  estireno (SBS)
 Acrilonitrio Butadieno estireno (ABS)
POLÍMEROS DE ESTIRENO
 Propiedades  del ESTIRENO
El estireno es un líquido transparente, muy
 reactivo, de olor dulce y apariencia
 aceitosa, insoluble en agua, con punto de
 ebullicion de 145° C.
Se autopolimeriza en presencia de oxigeno,
 cuando es expuesto a la luz o al
 calentarse, e incluso a temperatura
 ambiente, por tal razón se almacena en
 presencia de inhibidores.
POLÍMEROS DE ESTIRENO
 Clasificación: La siguiente clasificación es
  comúnmente utilizada en la industria y está
  basada en los monómeros contenidos en la
  estructura de los polímeros de estireno
 Los plásticos que están formados de un
  mismo monómero son homopolímeros, los
  que contienen dos tipos de monómeros en su
  estructura son copolímeros y los que
  contiene tres monómeros son terpolimeros y
  los que se obtienen al combinar polímeros
  miscibles entre si son aleaciones
POLÍMEROS DE ESTIRENO
   Homopolímeros                   Terpolimeros
-   Poliestireno Cristal, de uso
    general (PS)                   - ABS
-   Alto fluido                    - ASA
-   Fluido medio                    Aleaciones
-   Resistencia a la temperatura   - ABS / PC
-   Poliestireno expandible
    (EPS)                          - ABS / PVC
   Copolímeros                    - ABS / ASA
-   Poliestireno Grado Impacto
-   Medio Impacto
-   Alto Impacto
-   Super Alto impacto
-   SBS
-   SAN
POLÍMEROS DE ESTIRENO
(PS) PROPIEDADES

 Es un material amorfo            Es atacado, por esteres,
  de alto peso molecular y         cetonas, hidrocarburos
  baja densidad, duro, con         aromáticos, clorados y
  buenas propiedades               aceites etéreos. Tiene brillo
                                   y transparencia
  ópticas, mínima
  absorción de agua ,             Es sensible a la luz solar,
                                   por lo que debe se debe
  buena estabilidad                adicionar absorvedores de
  dimensional y                    Luz UV
  aislamiento eléctrico           Presenta baja resistencia al
 Resiste ácidos orgánicos         impacto y estabilidad
  e inorgánicos,                   térmica
  concentrados y diluidos,        La temperatura de
  alcoholes, sales y álcalis       reblandecimiento es de 180°
                                   a 200° C
POLÍMEROS DE ESTIRENO
(PS) APLICACIONES
 Envases para productos alimenticios,
  farmaceuticos y cosmeticos como blister o skin
  pack, vasos y tapas
 En el sector consumo se incluyen estuches y
  cuerpos para bolígrafos, juguetes, instrumentos
  de dibujo yartículos para el hogar.
POLÍMEROS DE ESTIRENO
(EPS) PROPIEDADES

   EL EPS debe contener           Posee poder de
    PENTANOL como agente            amortiguamiento, es decir
    neumatógeno o expansor          permite absorber la energía
   Es un material ductil y         producida por golpes y
    resistente a temperaturas       vibraciones
    bajo cero, pero                Flota en el agua y es
    aproximadamente a 88°C          completamente inerte a los
    pierde sus propiedades          metales
   Tiene bajo coeficiente de      Resiste la mayoría de los
    conductividad térmica y         ácidos, soluciones alcalinas
    por eso se utiliza como         y saladas
    aislante a bajas               Resiste a la intemperie y
    temperaturas                    no es toxico
POLÍMEROS DE ESTIRENO
(EPS) PROPIEDADES
 No resiste solvente orgánicos y tampoco
  aceites minerales
 Debido a su estructura presenta valores
  bajos de transmisión de vapor y absorción
  de agua. Es combustible y por lo tanto no
  debe ser expuesto a la flama
 Es resistente a microorganismos y cuenta
  con buenas propiedades de aislamiento
  térmico
POLÍMEROS DE ESTIRENO
(EPS) APLICACIONES
 El EPS es uno de los materiales mas
  versátiles de una estructura rígida
  celular, contiene hasta un 98% de aire
  encapsulado, que imparte bajo peso y
  resistencia
 Se emplea en la industria de la
  construcción como aislante y aligerante y
  en combinación con alambrón se tiene el
  desarrollo conocido como “Panel W”, en
  empaque y embalajes se emplea como
  medio de protección y presentación
POLÍMEROS DE ESTIRENO
(EPS) APLICACIONES

   Este material es fácil de    Losa reticular
    colorear e imprimir. Los     Plafones
    empaque se diseñan para      Muros divisorios
    amoldarse perfectamente
                                 Fachadas
    a la forma del producto,
    variando la densidad,        Ductos de aire
    espesor de la pared, y        acondicionado
    número de refuerzos          Sistema de losas
                                 Sistema de aislamiento
POLÍMEROS DE ESTIRENO
(EPS) APLICACIONES
                           Deslizadores
 Frigoríficos             Vasos, platos charolas
 Concreto aligerado        térmicas desachables
 Aislamiento de tuberías  Una aplicación

 Aislamiento de techos     importante en el
 Empaque comercial,
                            envase es la perla
                            expandida para
  industrial y agrícola
                            protección, se moldea
 Artículos decorativos
                            en forma de estrella
 Flotadores                cacahuate o ”S”
POLÍMEROS DE ESTIRENO
(PS – I) PROPIEDADES
 El PS en grado impacto es un copólimero de
  estireno y butadieno, siendo este ultimo el que le
  da la propiedad de resistencia al impacto
 Se puede encontrar en dos tipos de grados :Medio
  Impacto y Alto impacto y el color natural puede
  ir de translúcido a opaco
POLÍMEROS DE ESTIRENO
(PS – I) PROPIEDADES

 Sus propiedades se ven afectadas con la exposición
  continua a las radiaciones de luz UV, presenta
  limitada resistencia a solventes aromáticos y clorados
 Poseen alta rigidez y dureza, presentan baja
  resistencia a la barrera, poca resistencia a las grasas y
  a temperaturas elevadas
 Tiene excelente procesabilidad para inyección
  extrusión y termoformado
 Posee una resistencia al impacto entre dos y cuatro
  veces superior al PS cristal, segun el contenido y tipo
  de elastomero
POLÍMEROS DE ESTIRENO
(PS – I) PROPIEDADES
 Se formula para obtener diferentes
  propiedades mecánicas y de
  procesamiento, además de grados
  especiales con retardante a la flama y
  cargados con fibra de vidrio o microesferas
  de cristal
 Resiste con limitaciones ácidos, álcalis, no
  resiste disolventes orgánicos como la
  bencina, cetonas, hidrocarburos
  aromáticos y clorados, ni aceites atéricos
POLÍMEROS DE ESTIRENO
    PS– IMPACTO MEDIO
    APLICACIONES
   Es un material con el que se elaboran piezas
    rígidas que requieren de brillo e impacto, se
    utiliza con éxito en la industria del envase y el
    empaque para elaborar artículos del hogar platos
    y vasos desechables, artículos escolares y
    juguetes
POLÍMEROS DE ESTIRENO
    PS– IMPACTO ALTO
    APLICACIONES
 Las propiedades mecánicas y de flujo, permiten el
  moldeo de partes que están sujetas a uso severo como
  asientos sanitarios, carretes industriales, carcazas de
  electrodomésticos, cubiertas y partes de radios y
  televisión, cuerpo de cassetes, partes y cuerpos de
  juguetes
 Contrapuertas de refrigeradores y partes automotrices
POLÍMEROS DE ESTIRENO
SBS PROPIEDADES
 Es  un copólimero compuesto en un 60% de
  estireno y un 30% butadieno
 Es un material amorfo de baja densidad
  brillante, tenaz y resistente al impacto
 La característica mas sobresaliente del
  SBS es la combinación de transparencia
  brillantes y resistencia al impacto que da
  el butadieno
 Alcanza niveles de transmisión de la luz
  que alcanza hasta un 90% y baja
  nebulosidad
POLÍMEROS DE ESTIRENO
SBS PROPIEDADES
 No  resiste alcoholes, cetonas o ésteres
  aromáticos, ácidos, bases diluidas, grasas
 Alta permeabilidad al oxigeno y al vapor
  de agua, sus uso se limita a algunas a
  ciertas aplicaciones de alimentos que no
  requieren larga vida de anaquel
 En el sector de envase, se emplea
  mezclando con políestireno cristal ya que
  disminuye costos y mejora la resistencia a
  la ruptura
POLÍMEROS DE ESTIRENO
SBS APLICACIONES

 El empaque es la aplicación principal,
  principalmente a confitería y verduras frescas
  u objetos estéticos, algunos productos donde la
  transmisión del agua es deseable para producir
  condensación de humedad en el empaque o
  productos que requieran oxigeno para
  mantener su color
 Vasos y platos desechables, empaques de
  huevo, ganchos para ropa, juguetes charolas,
  además de algunos productos de uso medico y
  electrónico
POLÍMEROS DE ESTIRENO
SAN PROPIEDADES
 El SAN es un copólimero de estireno
  modificado con acrilonitrilo
 Es un plastico transparente con alto brillo
  superficial
 Debido al Acrilonitrilo tiene un ligero
  amarillamiento que para ocultarlo se
  puede pigmentar en transparente u opaco
 Tiene buena resistencia dieléctrica, así
  como tolerancia a cambios de temperatura
  y transmite un 90% de luz
POLÍMEROS DE ESTIRENO
SAN PROPIEDADES

 Tiene  mejor resistencia química a los
  hidrocarburos, aceites, grasas, ácido
  clorhídrico, formaldehído, hidróxido de amonio,
  , sales de halógenos, y no debe exponerse a
  ácidos concentrados minerales
 No resiste la luz UV así que debe ser
  acondicionado con un absorbedor de luz UV
 El uso de SAN es recomendado cuando se
  requieren piezas técnicas con gran rigidez
  estabilidad dimensional, transparencia y
  resistencia química
POLÍMEROS DE ESTIRENO
SAN APLICACIONES

 Aspas de ventiladores      Videocassetes
 Vajillas                   Teclas de las máquinas
 Manerales para              de oficinas
  sanitarios                 Vasos de licuadoras
 Cápelos para tocadiscos    Jarras de agua
 Carcazas para              Cepillos dentales
  grabadoras                 Cubiertas de estuches
 Vasos                       cosméticos
                             Ensaladeras
POLÍMEROS DE ESTIRENO
PROCESOS DE
TRANSFORMACIÓN
 Los polímetros de estireno se pueden procesar
  por los siguientes métodos:
 Inyección
 Extrusión
 Termoformado
 Espumado
 Acabado (Maquinado, pegado y decorado)

Poliestirenos

  • 1.
    POLIMEROS DE ESTIRENO Materialesy procesos industriales II
  • 2.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO El desarrollo del políestireno ha formado un grupo de plásticos denominados, familia de polímeros de estireno en los que se incluye:  Políestireno Cristal o de uso general (PS)  Políestireno Grado Impacto (PS- I)  PolíestirenoExpandible (EPS)  Estireno Acrilo – Nitrilo (SAN)  Copolimero en bloque de estireno/ butadieno/ estireno (SBS)  Acrilonitrio Butadieno estireno (ABS)
  • 3.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO Propiedades del ESTIRENO El estireno es un líquido transparente, muy reactivo, de olor dulce y apariencia aceitosa, insoluble en agua, con punto de ebullicion de 145° C. Se autopolimeriza en presencia de oxigeno, cuando es expuesto a la luz o al calentarse, e incluso a temperatura ambiente, por tal razón se almacena en presencia de inhibidores.
  • 4.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO Clasificación: La siguiente clasificación es comúnmente utilizada en la industria y está basada en los monómeros contenidos en la estructura de los polímeros de estireno  Los plásticos que están formados de un mismo monómero son homopolímeros, los que contienen dos tipos de monómeros en su estructura son copolímeros y los que contiene tres monómeros son terpolimeros y los que se obtienen al combinar polímeros miscibles entre si son aleaciones
  • 5.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO  Homopolímeros  Terpolimeros - Poliestireno Cristal, de uso general (PS) - ABS - Alto fluido - ASA - Fluido medio  Aleaciones - Resistencia a la temperatura - ABS / PC - Poliestireno expandible (EPS) - ABS / PVC  Copolímeros - ABS / ASA - Poliestireno Grado Impacto - Medio Impacto - Alto Impacto - Super Alto impacto - SBS - SAN
  • 6.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO (PS)PROPIEDADES  Es un material amorfo  Es atacado, por esteres, de alto peso molecular y cetonas, hidrocarburos baja densidad, duro, con aromáticos, clorados y buenas propiedades aceites etéreos. Tiene brillo y transparencia ópticas, mínima absorción de agua ,  Es sensible a la luz solar, por lo que debe se debe buena estabilidad adicionar absorvedores de dimensional y Luz UV aislamiento eléctrico  Presenta baja resistencia al  Resiste ácidos orgánicos impacto y estabilidad e inorgánicos, térmica concentrados y diluidos,  La temperatura de alcoholes, sales y álcalis reblandecimiento es de 180° a 200° C
  • 7.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO (PS)APLICACIONES  Envases para productos alimenticios, farmaceuticos y cosmeticos como blister o skin pack, vasos y tapas  En el sector consumo se incluyen estuches y cuerpos para bolígrafos, juguetes, instrumentos de dibujo yartículos para el hogar.
  • 8.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO (EPS)PROPIEDADES  EL EPS debe contener  Posee poder de PENTANOL como agente amortiguamiento, es decir neumatógeno o expansor permite absorber la energía  Es un material ductil y producida por golpes y resistente a temperaturas vibraciones bajo cero, pero  Flota en el agua y es aproximadamente a 88°C completamente inerte a los pierde sus propiedades metales  Tiene bajo coeficiente de  Resiste la mayoría de los conductividad térmica y ácidos, soluciones alcalinas por eso se utiliza como y saladas aislante a bajas  Resiste a la intemperie y temperaturas no es toxico
  • 9.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO (EPS)PROPIEDADES  No resiste solvente orgánicos y tampoco aceites minerales  Debido a su estructura presenta valores bajos de transmisión de vapor y absorción de agua. Es combustible y por lo tanto no debe ser expuesto a la flama  Es resistente a microorganismos y cuenta con buenas propiedades de aislamiento térmico
  • 10.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO (EPS)APLICACIONES  El EPS es uno de los materiales mas versátiles de una estructura rígida celular, contiene hasta un 98% de aire encapsulado, que imparte bajo peso y resistencia  Se emplea en la industria de la construcción como aislante y aligerante y en combinación con alambrón se tiene el desarrollo conocido como “Panel W”, en empaque y embalajes se emplea como medio de protección y presentación
  • 11.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO (EPS)APLICACIONES  Este material es fácil de  Losa reticular colorear e imprimir. Los  Plafones empaque se diseñan para  Muros divisorios amoldarse perfectamente  Fachadas a la forma del producto, variando la densidad,  Ductos de aire espesor de la pared, y acondicionado número de refuerzos  Sistema de losas  Sistema de aislamiento
  • 12.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO (EPS)APLICACIONES  Deslizadores  Frigoríficos  Vasos, platos charolas  Concreto aligerado térmicas desachables  Aislamiento de tuberías  Una aplicación  Aislamiento de techos importante en el  Empaque comercial, envase es la perla expandida para industrial y agrícola protección, se moldea  Artículos decorativos en forma de estrella  Flotadores cacahuate o ”S”
  • 13.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO (PS– I) PROPIEDADES  El PS en grado impacto es un copólimero de estireno y butadieno, siendo este ultimo el que le da la propiedad de resistencia al impacto  Se puede encontrar en dos tipos de grados :Medio Impacto y Alto impacto y el color natural puede ir de translúcido a opaco
  • 14.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO (PS– I) PROPIEDADES  Sus propiedades se ven afectadas con la exposición continua a las radiaciones de luz UV, presenta limitada resistencia a solventes aromáticos y clorados  Poseen alta rigidez y dureza, presentan baja resistencia a la barrera, poca resistencia a las grasas y a temperaturas elevadas  Tiene excelente procesabilidad para inyección extrusión y termoformado  Posee una resistencia al impacto entre dos y cuatro veces superior al PS cristal, segun el contenido y tipo de elastomero
  • 15.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO (PS– I) PROPIEDADES  Se formula para obtener diferentes propiedades mecánicas y de procesamiento, además de grados especiales con retardante a la flama y cargados con fibra de vidrio o microesferas de cristal  Resiste con limitaciones ácidos, álcalis, no resiste disolventes orgánicos como la bencina, cetonas, hidrocarburos aromáticos y clorados, ni aceites atéricos
  • 16.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO PS– IMPACTO MEDIO APLICACIONES  Es un material con el que se elaboran piezas rígidas que requieren de brillo e impacto, se utiliza con éxito en la industria del envase y el empaque para elaborar artículos del hogar platos y vasos desechables, artículos escolares y juguetes
  • 17.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO PS– IMPACTO ALTO APLICACIONES  Las propiedades mecánicas y de flujo, permiten el moldeo de partes que están sujetas a uso severo como asientos sanitarios, carretes industriales, carcazas de electrodomésticos, cubiertas y partes de radios y televisión, cuerpo de cassetes, partes y cuerpos de juguetes  Contrapuertas de refrigeradores y partes automotrices
  • 18.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO SBSPROPIEDADES  Es un copólimero compuesto en un 60% de estireno y un 30% butadieno  Es un material amorfo de baja densidad brillante, tenaz y resistente al impacto  La característica mas sobresaliente del SBS es la combinación de transparencia brillantes y resistencia al impacto que da el butadieno  Alcanza niveles de transmisión de la luz que alcanza hasta un 90% y baja nebulosidad
  • 19.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO SBSPROPIEDADES  No resiste alcoholes, cetonas o ésteres aromáticos, ácidos, bases diluidas, grasas  Alta permeabilidad al oxigeno y al vapor de agua, sus uso se limita a algunas a ciertas aplicaciones de alimentos que no requieren larga vida de anaquel  En el sector de envase, se emplea mezclando con políestireno cristal ya que disminuye costos y mejora la resistencia a la ruptura
  • 20.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO SBSAPLICACIONES  El empaque es la aplicación principal, principalmente a confitería y verduras frescas u objetos estéticos, algunos productos donde la transmisión del agua es deseable para producir condensación de humedad en el empaque o productos que requieran oxigeno para mantener su color  Vasos y platos desechables, empaques de huevo, ganchos para ropa, juguetes charolas, además de algunos productos de uso medico y electrónico
  • 21.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO SANPROPIEDADES  El SAN es un copólimero de estireno modificado con acrilonitrilo  Es un plastico transparente con alto brillo superficial  Debido al Acrilonitrilo tiene un ligero amarillamiento que para ocultarlo se puede pigmentar en transparente u opaco  Tiene buena resistencia dieléctrica, así como tolerancia a cambios de temperatura y transmite un 90% de luz
  • 22.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO SANPROPIEDADES  Tiene mejor resistencia química a los hidrocarburos, aceites, grasas, ácido clorhídrico, formaldehído, hidróxido de amonio, , sales de halógenos, y no debe exponerse a ácidos concentrados minerales  No resiste la luz UV así que debe ser acondicionado con un absorbedor de luz UV  El uso de SAN es recomendado cuando se requieren piezas técnicas con gran rigidez estabilidad dimensional, transparencia y resistencia química
  • 23.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO SANAPLICACIONES  Aspas de ventiladores  Videocassetes  Vajillas  Teclas de las máquinas  Manerales para de oficinas sanitarios  Vasos de licuadoras  Cápelos para tocadiscos  Jarras de agua  Carcazas para  Cepillos dentales grabadoras  Cubiertas de estuches  Vasos cosméticos  Ensaladeras
  • 24.
    POLÍMEROS DE ESTIRENO PROCESOSDE TRANSFORMACIÓN  Los polímetros de estireno se pueden procesar por los siguientes métodos:  Inyección  Extrusión  Termoformado  Espumado  Acabado (Maquinado, pegado y decorado)