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

3

Na primeira polimerização do estireno obteve-se um composto sólido

proveniente da destilação com vapor a partir de uma resina gomosa.

( estirol)

Newman foi quem, em 1786, descobriu o monómero de estireno

através da destilação do “líquido âmbar”.

Os produtos de poliestireno fazem parte

da sociedade atual, e são aplicados em

diversas áreas.

PROCESSO DE FABRICO DO POLIESTIRENO

Estireno

4

• Hidrocarboneto aromático insaturado;

• 𝐶6𝐻5𝐶2𝐻3;

• 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)

ETAPAS DE PRODUÇÃO POLIESTIRENO EM GERAL

5

6

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).

PROCESSO DE FABRICO DO POLIESTIRENO

REAÇÕES DE POLIMERIZAÇÃO

As reações químicas que produzem polímeros a partir de monómeros.

• Polimerização por Adição

1. Iniciação

7

o Formação de radicais a partir

do monómero de estireno.

REAÇÕES DE POLIMERIZAÇÃO - I

2. Propagação

3. Terminação

Combinação de dois macro radicais;

Dismutação;

Combinação de um macro radical com um centro ativo.

8

• Fase de crescimento na polimerização do

poliestireno.

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

10

O polímero poliestireno, é um material de extrema importância na

sociedade moderna uma vez que se segmenta em diferentes áreas do

quotidiano.

APLICAÇÕES DO POLIESTIRENO

O que o torna tão especial?

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Poliestireno em 4 tipos:

Poliestireno de Alto impacto

Comum ou cristalino

Resistente ao calor

Expandido

UTILIZAÇÃO DO POLIESTIRENO

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Poliestireno de alto impacto Poliestireno resistente ao calor

UTILIZAÇÃO DO POLIESTIRENO - I

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Poliestireno expandido Poliestireno Cristal

UTILIZAÇÃO DO POLIESTIRENO - II

MERCADO MUNDIAL

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o Comparação da capacidade instalada, procura e produção

de poliestireno em toneladas por ano, nos principais

mercados mundiais.

ton

ton ton ton

ton ton

ano ano ano

ano ano ano

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.

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CONCLUSÃO