El poliestireno ( PS ) / ˌ p ɒ l i ˈ s t aɪ r iː n / es un polímero de hidrocarburo aromático sintético hecho del monómero conocido como estireno . [5] El poliestireno puede ser sólido o espumado. El poliestireno de uso general es transparente, duro y quebradizo. Es una resina económica por unidad de peso. Es una mala barrera al oxígeno y al vapor de agua y tiene un punto de fusión relativamente bajo. [6] El poliestireno es uno de los plásticos más utilizados , la escala de su producción es de varios millones de toneladas por año. [7] El poliestireno puede ser naturalmente transparente , pero puede colorearse con colorantes. Los usos incluyen embalaje protector (como cacahuetes de embalaje y en los estuches de joyas utilizados para el almacenamiento de discos ópticos como CD y, ocasionalmente , DVD ), recipientes, tapas, botellas, bandejas, vasos, cubiertos desechables , [6] en la fabricación de modelos, y como material alternativo para discos fonográficos . [8]
Como polímero termoplástico , el poliestireno se encuentra en estado sólido (vítreo) a temperatura ambiente, pero fluye si se calienta por encima de los 100 °C, su temperatura de transición vítrea . Se vuelve rígido nuevamente cuando se enfría. Este comportamiento de la temperatura se aprovecha para la extrusión (como en la espuma de poliestireno ) y también para el moldeado y la formación al vacío , ya que se puede colar en moldes con gran detalle.
Según las normas ASTM , el poliestireno se considera no biodegradable . Se está acumulando como una forma de basura en el ambiente exterior , particularmente a lo largo de las costas y cursos de agua, especialmente en forma de espuma, y en el Océano Pacífico. [9]
El poliestireno fue descubierto en 1839 por Eduard Simon , un boticario de Berlín. [10] Del estoraque , la resina del liquidámbar oriental Liquidambar orientalis , destiló una sustancia aceitosa, un monómero que denominó estirol. Varios días después, Simon descubrió que el estirol se había espesado hasta convertirse en una gelatina que denominó óxido de estirol ("Styroloxyd") porque supuso que se trataba de una oxidación. En 1845, el químico nacido en Jamaica John Buddle Blyth y el químico alemán August Wilhelm von Hofmann demostraron que la misma transformación del estirol tenía lugar en ausencia de oxígeno. [11]Llamaron al producto "meta styrol"; el análisis mostró que era químicamente idéntico al Styroloxyd de Simon. [12] En 1866 , Marcellin Berthelot identificó correctamente la formación de meta estirol/Styroloxyd a partir de estirol como un proceso de polimerización . [13] Unos 80 años más tarde se descubrió que el calentamiento del estirol inicia una reacción en cadena que produce macromoléculas , siguiendo la tesis del químico orgánico alemán Hermann Staudinger (1881-1965). Esto eventualmente llevó a que la sustancia recibiera su nombre actual, poliestireno. [ cita requerida ]
La empresa IG Farben comenzó a fabricar poliestireno en Ludwigshafen , alrededor de 1931, con la esperanza de que fuera un reemplazo adecuado para el zinc fundido a presión en muchas aplicaciones. El éxito se logró cuando desarrollaron una vasija de reactor que extruía poliestireno a través de un tubo calentado y un cortador, produciendo poliestireno en forma de gránulos. [ cita requerida ]
Otis Ray McIntire (1918-1996), ingeniero químico de Dow Chemical, redescubrió un proceso patentado por primera vez por el inventor sueco Carl Munters. [14] Según el Instituto de Historia de la Ciencia, "Dow compró los derechos del método de Munters y comenzó a producir un material liviano, resistente al agua y flotante que parecía perfectamente adecuado para construir muelles y embarcaciones y para aislar casas, oficinas y gallineros. ." [15] En 1944, se patentó la espuma de poliestireno. [ cita requerida ]