El poliestireno se encuentra en una gran cantidad de productos que usamos cotidianamente. Junto al polietileno, es uno de los materiales más comunes en la actualidad.
Ya sea el poliestireno cristal, extruido, expandido o de alto impacto, se emplea en automóviles, juguetes, artículos de higiene, embalajes, envases o desechables. La vida moderna no sería posible sin él.
A pesar de ser un material muy utilizado, desconocemos el proceso con el que se produce y transforma en los objetos cotidianos que empleamos.
Proceso de fabricación
El poliestireno, como todos los plásticos sintéticos, se obtiene a partir del petróleo como un subproducto del proceso de obtención de hidrocarburos. Para obtener esta materia prima, se utilizan diferentes procesos, muy similares entre sí.
El proceso más común se basa en la polimerización radical en masa. Es decir, que la reacción es iniciada por radicales libres generados térmicamente. El medio de reacción está formado por estireno y poliestireno, aunque a veces se le añaden otros hidrocarburos.
A partir de obtención del material básico, se emplean otros procesos para añadir características al poliestireno
Producción del poliestireno cristal
El proceso del poliestireno puede aceptar grandes concentraciones de impurezas en la materia prima, por lo que no necesita purificación.
Comienza cuando se polimeriza el estireno mediante aplicación de temperatura entre 100 y 200° C y se asegura la homogeneidad mediante agitación.
Después se separa el estireno no convertido del poliestireno en la sección de desvolatización. Esto se realiza también mediante la aplicación de temperatura y vacío. A continuación, se purifica la materia prima para mantener las impurezas bajo control.
Luego se procede a la granulación. Esta parte consiste en hacer pasar el material por una hilera de agujeros, formando hilos de pocos milímetros de diámetro que son enfriados con agua, secados y cortados en pequeños cilindros denominados granza. El poliestireno está listo para su distribución.
Obtención del poliestireno de alto impacto
El proceso de producción es muy similar al del poliestireno cristal. La diferencia radica en que se le agrega caucho que debe disolverse en el estireno antes de alimentarlos a los reactores.
El control de los reactores donde se procesa debe ser mucho más ajustado ya que los parámetros de la reacción influyen en las propiedades finales del material.
Poliestireno expandido
El EPS se obtiene al someter los granos de poliestireno a temperaturas entre 80 y 110°C. El tiempo y la temperatura de exposición definirán la densidad del material.
En este proceso, conocido como de pre expansión, las perlas compactas de la materia prima se convierten en perlas ligeras con pequeñas burbujas que contienen aire.
Al enfriarse las esferas recién expandidas se crea un vacío interior que debe compensarse con aire por difusión. De esta manera las perlas alcanzan mayor estabilidad mecánica. Este proceso intermedio sirve para enfriar y secar las perlas.
Finalmente, las perlas pre expandidas se transportan a moldes donde son expuestas a vapor de agua; esto provoca que las perlas se adhieran entre sí.
De esta manera, las perlas se expanden y conforman grandes bloques de material sólido y ligero.
Como lo notaste, los procesos de obtención del poliestireno no son complicados ni requieren una gran cantidad de recursos. Al utilizar vapor de agua en la mayor parte de los procesos, la emisión de contaminantes es mínima. Todo esto convierte al poliestireno en un material económico, rentable y amigable con el medio ambiente.
Una vez completados los procesos de transformación, se obtienen las materias primas; ya sean granos compactos de poliestireno cristal y de alto impacto, o grandes bloques de poliestireno expandido. Las materias primas están listas para alimentar las líneas de producción.
Los diferentes tipos de poliestireno deben pasar por otro proceso de fabricación para convertirse en los artículos finales. Ya sea mediante técnicas de termoformado, inyección, entre otras, estos materiales adquieren una gran cantidad de formas muy familiares para nosotros.
