¿Qué es PS y Para qué se Utiliza?

El plástico de poliestireno (PS) es un termoplástico naturalmente transparente que está disponible tanto como plástico sólido típico como en forma de material de espuma rígida. El plástico PS se utiliza comúnmente en una variedad de aplicaciones de productos de consumo y también es particularmente útil para envases comerciales. Dow Chemical Company inventó en 1941 un proceso patentado para fabricar su conocido producto de espuma de poliestireno «espuma de poliestireno». El material es un tanto controvertido entre los grupos ambientales porque es lento para biodegradarse y está cada vez más presente como basura al aire libre (particularmente en forma de espuma que flota en los cursos de agua y el océano).

La forma plástica sólida de poliestireno se usa comúnmente en aplicaciones de dispositivos médicos, como tubos de ensayo o placas de petri, o en artículos cotidianos, como la carcasa de los detectores de humo, el estuche en el que compraste tus CD y, con frecuencia, como recipiente para alimentos como el yogur o la taza roja «solo» de la que bebes en una puerta trasera y/o cuando pierdes en un juego de cerveza pong.

La forma de espuma de poliestireno se utiliza con mayor frecuencia como material de embalaje. Probablemente haya desempacado una carcasa de espuma de poliestireno personalizada si alguna vez compró un televisor nuevo o una pieza importante de equipo nuevo, como una sierra ingletadora. Del mismo modo, probablemente esté familiarizado con los «cacahuetes» de embalaje de espuma de poliestireno utilizados como relleno para artículos pequeños diversos que se envían. La espuma de poliestireno también se utiliza para recipientes «para llevar» y vajilla desechable de muchos restaurantes.

¿Cuáles son las características del poliestireno?

Ahora que sabemos para qué se utiliza, examinemos algunas de las propiedades clave del poliestireno. El poliestireno es típicamente (pero no siempre) un homopolímero, lo que significa que está compuesto solo por el monómero estireno en combinación consigo mismo. Dependiendo del tipo de PS, podría clasificarse como un material «termoplástico» o «termoestable». El nombre tiene que ver con la forma en que el plástico responde al calor. Los materiales termoplásticos se vuelven completamente líquidos en su punto de fusión (210-249 grados Celsius en el caso del poliestireno), pero comienzan a fluir en su punto de transición vítrea (100 grados Celsius para PS). Un atributo útil importante de los termoplásticos es que pueden calentarse hasta su punto de fusión, enfriarse y recalentarse de nuevo sin una degradación significativa. En lugar de quemarse, los termoplásticos se licúan, lo que les permite moldearse fácilmente por inyección y reciclarse posteriormente. Los plásticos termoestables, por el contrario, no reliquiarán una vez que se «fijen» en forma sólida.

Por el contrario, los plásticos termoestables solo se pueden calentar una vez (normalmente durante el proceso de moldeo por inyección). El primer calentamiento hace que los materiales termoestables se fijen (similar a un epoxi de 2 partes), lo que resulta en un cambio químico que no se puede revertir. Si intentaras calentar un plástico termoestable a una temperatura alta por segunda vez, simplemente se quemaría. Esta característica hace que los materiales termoestables sean candidatos pobres para el reciclaje.

¿Por qué se usa el poliestireno con tanta frecuencia?

El poliestireno es especialmente útil para su aplicación como espuma. Es el líder descontrolado en la industria del embalaje, pero también tiene una amplia gama de usos como plástico tradicional. En Creative Mechanisms, hemos utilizado poliestireno en una serie de aplicaciones en una amplia gama de industrias. Durante muchos años, el poliestireno, o como a menudo se lo conoce como estireno, se utilizó como material de prototipado de referencia, básicamente por las mismas razones que ahora usamos ABS. Es barato, de fácil acceso, de color blanco, y pega, lija, corta y pinta bien. La » S » en ABS es estireno. Muchos ingenieros y diseñadores mayores que han estado en la industria por un tiempo pedirán un modelo de estireno cuando estén buscando un prototipo sucio y rápido. Todavía tenemos muchas hojas de estireno en la tienda de Creative Mechanisms. Los usaremos para hacer modelos de prueba rápida, muestras de pintura, prototipos formados al vacío o termoformados, o modelos grandes que se pueden crear con láminas planas.

También hemos visto que el PS se usa como una especie de material de bisagra viva (normalmente el polipropileno se adapta mejor a las aplicaciones de bisagras vivas). Hay recipientes desechables transparentes de PS (por ejemplo, un recipiente para perros calientes de WaWa o la tienda de conveniencia de su vecindario para aquellos que viven fuera del noreste) que funcionan como una concha con una bisagra en el medio. La bisagra en este caso es un poco diferente a su bisagra viva PP tradicional. Por lo general, la bisagra PS es más una serie de curvas que permiten que la cubierta se flexione y se abra. Ya sea técnicamente una bisagra viva o no, todavía funciona muy bien y se puede termoformar fácilmente.

¿Cuáles Son Los Diferentes Tipos de Poliestireno?

Los tres tipos principales de poliestireno incluyen espuma de poliestireno, plástico de poliestireno regular y película de poliestireno. Entre los diferentes tipos de espuma se encuentran el poliestireno expandido (EPS) y el poliestireno extruido (XPS). El EPS incluye los tipos de poliestireno más conocidos y comunes, que incluyen espuma de poliestireno y maní de embalaje. XPS es una espuma de mayor densidad que se utiliza normalmente en aplicaciones como modelos de edificios arquitectónicos. Algunos tipos de plástico de poliestireno son copolímeros. A menudo, el homopolímero PS es bastante frágil y se puede hacer más resistente a los impactos si se combina con otros materiales (conocido en esta forma como copolímero de poliestireno de alto impacto, o HIPS). La película de poliestireno también se puede formar al vacío y usar en aplicaciones de embalaje. Las películas se pueden estirar en poliestireno orientado (OPS) que es más barato de producir (aunque más frágil) que alternativas como el PP.

¿Cómo se fabrica PS?

El poliestireno, al igual que otros plásticos, comienza con la destilación de combustibles de hidrocarburos en grupos más ligeros llamados «fracciones», algunos de los cuales se combinan con otros catalizadores para producir plásticos (en el caso del poliestireno mediante el proceso de polimerización). Puedes leer más a fondo sobre el proceso aquí. La espuma de poliestireno se produce utilizando «agentes espumantes» que se expanden y hacen que la espuma se forme en un estado tal que se compone principalmente de aire atrapado.

Poliestireno (PS) para el desarrollo de prototipos en máquinas CNC e Impresoras 3D:

El poliestireno está disponible en hojas, varillas y en varias formas. Es un gran candidato para procesos de mecanizado sustractivo en una máquina CNC. Los colores generalmente se limitan a transparente, blanco y negro, aunque se pueden agregar colores y es un excelente candidato para la pintura externa. Hemos oído hablar de empresas que utilizan poliestireno de alto impacto (HIPS) como material de relleno para impresión 3D (disponible en forma de filamento), aunque normalmente no lo usamos nosotros mismos.

Poliestireno (PS) para moldeo por inyección:

El poliestireno de uso general (GPPS) y el Poliestireno de Alto impacto (HIPS) son probablemente las resinas PS más utilizadas para moldeo por inyección. GPPS es claro, pero frágil (piense en un estuche para joyas de CD), mientras que HIPS es opaco y mucho menos frágil.

¿Es PS tóxico?

En términos generales, el poliestireno no es tóxico e inodoro. Es un plástico predominante en la industria del envasado de alimentos. Si bien eso podría llevarlo a creer que es completamente seguro, algunos estudios han reportado » posibles impactos para la salud de los envases de espuma de poliestireno asociados con su producción y con la lixiviación de algunos de sus componentes químicos en alimentos y bebidas.»Nota: El poliestireno es inflamable y similar a otros compuestos orgánicos, emite dióxido de carbono y agua cuando se quema.

¿Cuáles son las desventajas del poliestireno?

El poliestireno es muy inerte, lo que significa que no reacciona particularmente bien con soluciones ácidas o básicas. Esta característica hace que el poliestireno dure mucho tiempo en el entorno natural, lo que representa un peligro para la basura, ya que el material se suele tirar después de una vida útil extremadamente corta. Nota: el poliestireno se disuelve con bastante rapidez cuando se pone en contacto con sustancias cloradas u otros hidrocarburos.

¿Cuáles son las propiedades de PS?