problema mecanica de fluidos

Introducción:
Desde el descubrimiento del estireno a mediados del siglo XIX, numerosos investigadores describieron su tendencia a convertirse en un sólido plástico. Sin embargo, estas experiencias fueron incorrectamente descritas como "oxidaciones" o "endurecimientos" y se quedaron en meras curiosidades de laboratorio. Fue el alemán Hermann Staudinger el primero en sintetizar deliberadamentepoliestireno en su laboratorio y en explicar el fenómeno mediante una "teoría de la polimerización" (1920). Su teoría desató una fuerte controversia y fue rechazada por la comunidad científica de la época.[23] No obstante, Staudinger continuó su trabajo, siendo recompensado con el Premio Nobel de Química en 1953.
Proceso de producción.
El proceso más utilizado en la actualidad para el poliestirenose basa en la polimerización radical en masa.[2] "Radical" significa que la reacción es iniciada por radicales libres, generados bien térmicamente bien mediante moléculas específicas denominadas iniciadores. "En masa" significa que el medio de reacción está formado esencialmente por estireno y poliestireno, añadiéndose a veces otro hidrocarburo inerte perfectamente miscible con el estireno, amenudo etilbenceno, que sirve para moderar la velocidad de reacción. Las líneas basadas en procesos en emulsión y en solución han quedado anticuadas hoy día, siendo reservadas a la producción de grados de especialidad.[2]

Existen numerosas licencias de proceso de estireno disponibles en el mercado. Se diferencian en detalles tecnológicos que tratan de mejorar tanto la calidad del producto como laproductividad del proceso pero en esencia el fondo del proceso es el mismo para todas.
Tipos de poliestireno.
Fragmento de poliestireno expandido.
El poliestireno es inflamable.El producto de la polimerización del estireno puro se denomina poliestireno cristal o poliestireno de uso general (GPPS, siglas en inglés). Es un sólido transparente, duro y frágil. Es vítreo por debajo de 100 °C. Porencima de esta temperatura es fácilmente moldeable y puede dársele múltiples formas.[2]

Para mejorar la resistencia mecánica del material, se puede añadir en la polimerización hasta un 14% de caucho (casi siempre polibutadieno). El producto resultante se llama poliestireno de alto impacto (HIPS, High Impact Polystyrene, siglas en inglés). Es más fuerte, no quebradizo y capaz de soportar impactosmás violentos sin romperse. Su inconveniente principal es su opacidad, si bien algunos fabricantes venden grados especiales de poliestireno choque translúcido.

Otro miembro de esta familia es el poliestireno expandido (EPS, siglas en inglés). Consiste en 95% de poliestireno y 5% de un gas que forma burbujas que reducen la densidad del material. Su aplicación principal es como aislante enconstrucción y para el embalaje de productos frágiles.[2]

A partir de poliestireno cristal fundido se puede obtener, mediante inyección de gas, una espuma rígida denominada poliestireno extruido (XPS). Sus propiedades son similares a las del EPS, con el cual compite en las aplicaciones de aislamiento.[3] El poliestireno extruido presenta burbujas cerradas, por lo que puede mojarse sin perder suspropiedades aislantes. El EPS también dispone de variedades de baja absorción de humedad. Ambos pueden ser usados en la fabricación de las cubiertas invertidas.

En las últimas décadas se ha desarrollado un nuevo polímero que recibe el nombre de poliestireno sindiotáctico. Se caracteriza por que los grupos fenilo de la cadena polimérica están unidos alternativamente a ambos lados de la misma,mientras que el poliestireno "normal" o poliestireno atáctico no conserva ningún orden con respecto al lado de la cadena donde están unidos los grupos fenilos. El "nuevo" poliestireno es cristalino y funde a 270 °C,[2] pero es mucho más costoso. Sólo se utiliza en aplicaciones especiales de alto valor añadido.


Proceso del poliestireno cristal.
1.Acondicionamiento de las materias primas. Al no...