G R U P O 4 M Á R C I A S A N T O S M A R I A N A G O M E S P A U L O S I L V A P E D R O G O M E S S O F I A D E L G A D O S O F I A S I L V A V Í T O R P E R E I R A S U P E R V I S O R : P R O F E S S O R J O S É I N Á C I O M A R T I N S M O N I T O R : A N T Ó N I O C A R V A L H O P O R T O, 6 D E N O V E M B R O D E 2 0 1 3
OBJETIVOS Contextualização do problema; Processos de fabrico do poliestireno: - Etapas de produção/ condicionantes; Mecanismos de polimerização e processos; Aplicações do poliestireno e sua versatilidade; Importância no mercado a nível Mundial. 2
CONTEXTUALIZAÇÃO Newman foi quem, em 1786, descobriu o monómero de estireno através da destilação do líquido âmbar. Na primeira polimerização do estireno obteve-se um composto sólido proveniente da destilação com vapor a partir de uma resina gomosa. ( estirol) Os produtos de poliestireno fazem parte da sociedade atual, e são aplicados em diversas áreas. 3
PROCESSO DE FABRICO DO POLIESTIRENO Estireno Hidrocarboneto aromático insaturado; C 6 H 5 C 2 H 3 ; É um líquido; Ponto de ebulição 145 C ; Ponto de solidificação -30,6 C; Incolor, com odor agradável e adocicado; É normalmente obtido através da desidrogenação do etil-benzeno Grau de pureza superior a 99,6% no processo de polimerização (contaminantes provocam a alteração do peso molecular do poliestireno) 4
ETAPAS DE PRODUÇÃO POLIESTIRENO EM GERAL 5
PROCESSO DE FABRICO DO POLIESTIRENO O poliestireno é um material de polimerização simples e de fácil processabilidade. É um termoplástico Reciclável. Quais as variantes no processo de polimerização? Índice de Fluidez (IF); Temperatura de amolecimento; Transparência (no caso de ser cristal); Resistência ao impacto, sendo essa qualidade, a principal. As condições de processo são variadas e também dependem de: Temperatura dos reatores; Concentração de aditivos; Temperatura dos equipamentos de separação; Tipos de polibutadienos incorporados ao estireno (poliestireno de alto impacto). 6
REAÇÕES DE POLIMERIZAÇÃO As reações químicas que produzem polímeros a partir de monómeros. Polimerização por Adição 1. Iniciação o Formação de radicais a partir do monómero de estireno. 7
REAÇÕES DE POLIMERIZAÇÃO - I 2. Propagação 3. Terminação Combinação de dois macro radicais; Fase de crescimento na polimerização do poliestireno. Dismutação; Combinação de um macro radical com um centro ativo. 8
REAÇÕES DE POLIMERIZAÇÃO - II Polimerização por Condensação 1. Reação de dois monómeros para formar um dímero; 2. Reação do dímero com um monómero para formar o trímero; 3. Reação do n-mero com o m-mero para formar o (n+m)-mero. A polimerização por condensação é bastante mais lenta que a de adição, visto que a primeira é essencialmente uma reação entre grupos funcionais de moléculas. 9
APLICAÇÕES DO POLIESTIRENO O polímero poliestireno, é um material de extrema importância na sociedade moderna uma vez que se segmenta em diferentes áreas do quotidiano. O que o torna tão especial? 10
UTILIZAÇÃO DO POLIESTIRENO Poliestireno em 4 tipos: Poliestireno de Alto impacto Comum ou cristalino Resistente ao calor Expandido 11
UTILIZAÇÃO DO POLIESTIRENO - I Poliestireno de alto impacto Poliestireno resistente ao calor 12
UTILIZAÇÃO DO POLIESTIRENO - II Poliestireno Cristal Poliestireno expandido 13
MERCADO MUNDIAL ton ton ton ano ano ano ton ton ton ano ano ano o Comparação da capacidade instalada, procura e produção de poliestireno em toneladas por ano, nos principais mercados mundiais. 14
CONCLUSÃO A polimerização do estireno é um processo relativamente complexo que se revela essencial no panorama atual; A procura de polímeros de estireno aumentou em certas zonas do mundo o que, consequentemente, provocou um desenvolvimento da sua produção nesses locais; O balanço a nível mundial é ainda negativo devido principalmente à concorrência de outros materiais utilizados para os mesmos fins. 15