El poliestireno también se fabrica en forma de material espumoso llamado poliestireno expandido (EPS) o poliestireno extruido (XPS), valorado por sus propiedades de aislamiento y acolchado. El poliestireno en espuma puede tener más de 95 por ciento de aire y se usa como aislante doméstico y de electrodomésticos, envase protector liviano, tablas para surf, servicio de alimentos y envasado de alimentos, repuestos automotrices, sistemas de estabilización de caminos y acotamientos y mucho más.

El poliestireno se fabrica hilando o polimerizando estireno, una sustancia química fundamental usado en la fabricación de varios productos. El estireno también se encuentra naturalmente en alimentos tales como fresas, canela, café y carne de res.

Refrigeradores, aires acondicionados, hornos, horno de microondas, aspiradoras, licuadoras; estos y otros electrodomésticos suelen fabricarse con poliestireno (sólido y en espuma) porque es inerte (no reacciona con otros materiales), económico y duradero.

El poliestireno en la industria automotriz

El poliestireno (sólido y en espuma) se usa para fabricar muchas autopartes, como perillas, paneles de instrumentos, molduras, paneles de absorción de energía para puertas y espuma para mitigar el ruido. La espuma de poliestireno se usa también en asientos de seguridad para niños.

El poliestireno en los dispositivos electrónicos

El poliestireno se usa para las carcasas y otras partes componentes de los televisores, computadores y todo tipo de equipamiento de TI, donde es esencial una combinación de forma, función y estética.

El poliestireno en el sector de los servicios de alimentos

El envasado para el servicio de alimentos de poliestireno suele ser mejor aislante, mantiene los alimentos frescos por más tiempo y cuesta menos que las otras alternativas.

El poliestireno en los sistemas de aislamiento

La espuma ligera de poliestireno proporciona un excelente aislamiento térmico en varias aplicaciones tales como paredes y techos de edificios, refrigeradores y neveras, e instalaciones industriales de almacenamiento en frío. El aislamiento de poliestireno es inerte, durable y resistente al daño causado por el agua.

El poliestireno en el sector médico

Dada su transparencia y fácil esterilización, el poliestireno se usa en una amplia gama de aplicaciones médicas, como bandejas para cultivos, tubos de ensayo, platos de Petri, componentes de diagnóstico, carcasas para equipamiento para pruebas y dispositivos médicos.

El poliestireno en los métodos de envasado

El poliestireno (sólido y en espuma) se usa para proteger productos de consumo. Entre otros, los estuches de CD y DVD, los envases de maní para su envío, envases de alimentos, bandejas para aves y carne y cartones de huevo suelen fabricarse con poliestireno para protegerlos contra daños o deterioro.

Por cada material usado en contacto con alimentos, debe haber suficiente información científica para demostrar que su uso es seguro. Las evaluaciones de seguridad de la FDA se enfocan en tres factores:

Después de la fabricación pueden quedar pequeñas cantidades de estireno, así que la FDA evaluó tanto la seguridad del material en contacto con los alimentos (poliestireno) como la seguridad de la sustancia que podría trasladarse (estireno). El resultado de estas evaluaciones fue el siguiente: La FDA, durante décadas, determinó que el poliestireno es seguro para usar en contacto con alimentos.

La directora del Programa Nacional de Toxicología de los EE. UU., dra. Linda Birnbaum, fue citada ampliamente en los informes de Associated Press en junio de 2011: “Permítanme tranquilizarlos de una vez con respecto al poliestireno extruido…[the levels of styrene from polystyrene containers] la cantidad es cientos, si no miles, de veces menos que la existente en el entorno ocupacional… En productos terminados, el estireno no es un problema.”

En 2013, el grupo Plastics Foodservice Packaging Group proporcionó información sobre el traslado de estireno a la FDA. La información indicó que las exposiciones actuales al estireno por el uso de productos de poliestireno en contacto con alimentos son muy bajas, con una ingesta diaria calculada de 6,6 microgramos por persona, por día. Este valor está más de 10 000 veces por debajo de los límites de seguridad fijados por la FDA (el valor de ingesta diaria de estireno aceptable calculado por la FDA es de 90 000 microgramos por persona, por día).

- Poliestireno de uso general o Poliestireno cristal (GPPS) 
- Poliestireno de alto impacto (HIPS)

El poliestireno de uso general o cristal se puede obtener por medio de tres procesos: polimerización en masa, suspensión y solución. El más utilizado es la polimerización en masa ya que presenta una aparente simplicidad y proporciona un polímero de alta calidad. A partir de este polímero se obtienen otras variedades de poliestireno, como el expansible, que es obtenido por polimerización en suspensión del estireno en presencia de agentes soplantes y a partir de él se obtienen las espumas aislantes.

El Poliestireno de alto impacto, es un poliestireno modificado con un elastómero, generalmente butadieno. Este se puede obtener por reacción o mezcla física entre poliestireno y polibutadieno. Es más fuerte, no quebradizo y capaz de soportar impactos más violentos sin romperse. El grado de resistencia al impacto está en función del contenido de polibutadieno. Puede ser procesado por los métodos de inyección, soplado y termoformado.

Dentro de las propiedades que presentan estos compuestos, se encuentran:

El Poliestireno se designa con las siglas PS., estructuralmente, es una cadena larga de carbono e hidrógeno, con un grupo fenilo unido cada dos átomos de carbono. Es producido por una polimerización vinílica de radicales libres a partir del monómero de estireno. A temperatura ambiente, el poliestireno es un sólido termoplástico que puede ser derretido a altas temperaturas para moldearlo por extrusión y después resolidificarlo.

El monómero utilizado como base en la obtención del poliestireno es el estireno (vinilbenceno). La formula del poliestireno es:

Debido a las diferentes propiedades que presentan los poliestirenos y que permiten la producción de diversidad de artículos para varios usos, se distinguen dos tipos básicos de resinas de poliestireno.

- Poliestireno de uso general o Poliestireno cristal (GPPS) 
- Poliestireno de alto impacto (HIPS)

El poliestireno de uso general o cristal se puede obtener por medio de tres procesos: polimerización en masa, suspensión y solución. El más utilizado es la polimerización en masa ya que presenta una aparente simplicidad y proporciona un polímero de alta calidad. A partir de este polímero se obtienen otras variedades de poliestireno, como el expansible, que es obtenido por polimerización en suspensión del estireno en presencia de agentes soplantes y a partir de él se obtienen las espumas aislantes.

El Poliestireno de alto impacto, es un poliestireno modificado con un elastómero, generalmente butadieno. Este se puede obtener por reacción o mezcla física entre poliestireno y polibutadieno. Es más fuerte, no quebradizo y capaz de soportar impactos más violentos sin romperse. El grado de resistencia al impacto está en función del contenido de polibutadieno. Puede ser procesado por los métodos de inyección, soplado y termoformado.

Dentro de las propiedades que presentan estos compuestos, se encuentran:

El proceso mediante el cual se produce el poliestireno es la polimerización, consiste en la unión de muchas moléculas pequeñas para lograr moléculas muy grandes.

A escala industrial, el poliestireno se prepara calentando el etilbenceno (C8H10) en presencia de un catalizador para dar lugar al estireno (C8H8). La polimerización del estireno requiere la presencia de una pequeña cantidad de un iniciador, entre los que se encuentran los peróxidos, que opera rompiéndose para generar un radical libre. Este se une a una molécula de monómero, formando así otro radical libre más grande, que a su vez se une a otra molécula de monómero y así sucesivamente. Finalmente se termina la cadena por reacciones tales como la unión de dos radicales.

Los procesos de prepolimerización y polimerización son iniciados en un tanque de polimerización con un agitador, se alimenta el monómero de estireno y los aditivos químicos, la reacción inicia cuando aproximadamente el 90% del compuesto es convertido en solución. La solución, conteniendo el polímero, es bombeada hacia un desvolatizador, donde los residuos del monómero de estireno que no reaccionaron son vaporizados, condensados y reciclados continuamente tras la primera etapa de polimerización. El poliestireno fundido fluye del alimentador de base cónica del desvolatizador dentro de un moldeador que da forma, refrigera, seca y filtra el poliestireno en forma de píldoras o comprimidos. Luego, los comprimidos de poliestireno son transportados a los depósitos de almacenamiento. 

El proceso mediante el cual se produce el poliestireno es la polimerización, consiste en la unión de muchas moléculas pequeñas para lograr moléculas muy grandes.

A escala industrial, el poliestireno se prepara calentando el etilbenceno (C8H10) en presencia de un catalizador para dar lugar al estireno (C8H8). La polimerización del estireno requiere la presencia de una pequeña cantidad de un iniciador, entre los que se encuentran los peróxidos, que opera rompiéndose para generar un radical libre. Este se une a una molécula de monómero, formando así otro radical libre más grande, que a su vez se une a otra molécula de monómero y así sucesivamente. Finalmente se termina la cadena por reacciones tales como la unión de dos radicales.

Los procesos de prepolimerización y polimerización son iniciados en un tanque de polimerización con un agitador, se alimenta el monómero de estireno y los aditivos químicos, la reacción inicia cuando aproximadamente el 90% del compuesto es convertido en solución. La solución, conteniendo el polímero, es bombeada hacia un desvolatizador, donde los residuos del monómero de estireno que no reaccionaron son vaporizados, condensados y reciclados continuamente tras la primera etapa de polimerización. El poliestireno fundido fluye del alimentador de base cónica del desvolatizador dentro de un moldeador que da forma, refrigera, seca y filtra el poliestireno en forma de píldoras o comprimidos. Luego, los comprimidos de poliestireno son transportados a los depósitos de almacenamiento 

Las ventajas principales del poliestireno son su facilidad de uso y su costo relativamente bajo. Sus principales desventajas son su baja resistencia a la alta temperatura (se deforma a menos de 100ºC, excepto en el caso del poliestireno sindiotáctico) y su resistencia mecánica modesta. Estas ventajas y desventajas determinan las aplicaciones de los distintos tipos de poliestireno.

La mayoría de bandejas en las que nos envían la comida a domicilio son de icopor. Las cajas donde muchas veces transportamos comidas –frías o calientes– son de icopor. En muchos lugares el café se sirve en pequeños vasos de icopor. Los rellenos aislantes de muchas construcciones son de icopor.

En realidad, el icopor es un material llamado poliestireno expandido, el cual se compone principalmente por aire y partículas de petróleo que se calientan y se expanden. En Colombia lo llamamos icopor porque así se llamaba la primera empresa que comenzó a producir ese material en el país: la Industria Colombiana de Porosos.

Este material se usa para la comida, la jardinería, la construcción, la agricultura y hasta para los trabajos de colegio. El icopor nos rodea, pero al igual que el plástico, del cual se deriva, este material causa daños en el medio ambiente.

Según un estudio de la Universidad de Manizales, en Colombia un 13% del total de los desechos sólidos por año corresponde a los plásticos y sus derivados, entre los que está el llamado icopor.

Los daños que causa el icopor

Entre muchos otros daños al medio ambiente, el icopor contamina los mares y causa la muerte de muchos animales que ingieren los restos, según un documento de la Universidad de Harvard.

Los animales marinos confunden el icopor con alimento y mueren ahogados. Imagen: Pixabay.

El uso del icopor también afecta la salud de los humanos. Un informe de la organización Clear Water advirtió que el material contiene un monómero llamado estireno, que se ha demostrado que es cancerígeno en animales, por lo que se sospecha que también lo sea en humanos. Nosotros estamos en constante contacto con este químico, ya que muchos de los alimentos que consumimos han sido empacados en envases de ese material.

También, un estudio de la Universidad del Bosque afirma que el poliestireno expandido contiene un tipo de dioxinas que son tóxicas y pueden provocar problemas de reproducción y desarrollo, afectar el sistema inmunitario, interferir con hormonas y causar cáncer en humanos. 

El proceso más utilizado en la actualidad para el poliestireno se basa en la polimerización radical en masa.”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, a menudo etilbenceno, que sirve para moderar la velocidad de reacción. Las líneas basadas en procesos en emulsión y en soluciónhan quedado anticuadas hoy día, siendo reservadas a la producción de grados de especialidad.

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 la productividad del proceso pero en esencia el fondo del proceso es el mismo para todas.

Proceso del poliestireno cristal

Particularidades del proceso del poliestireno choque

El poliestireno choque se produce según un proceso muy similar al del poliestireno cristal, por lo que a continuación sólo se enumeran las diferencias.

La diferencia más obvia es que hay que disolverel caucho (normalmente polibutadienoaunque en ocasiones se utiliza estireno-butadieno) en el estireno antes de alimentarlo a los reactores. Para ello se emplean grandes tanques agitados.

Los reactorespueden tener la misma geometría que los del poliestireno cristal pero su controles mucho más delicado porque los parámetros de la reacción influyen en la morfología de las partículas de polibutadieno (cantidad de partículas, tamaño, forma), lo cual tiene un gran efecto sobre las propiedades mecánicas del producto final.

Por último, la temperatura de desvolatilización también debe ser controlada de forma más fina porque de ella depende la reticulacióndel polibutadieno, que no debe ser ni excesiva ni insuficiente. 

Además, las fábricas que lo producen generan mucha contaminación. Resulta que el poliestireno está hecho de petróleo, que es un recurso no renovable –es decir, que existen cantidades limitadas en el planeta– y es altamente contaminante cuando se calienta. En general, el proceso de manufactura del poliestireno contamina el aire y crea grandes cantidades de líquidos y desechos tóxicos.

De hecho, la industria del icopor es la segunda a nivel mundial que más produce gases invernadero, debido al uso del petróleo como materia prima, según la agencia de reciclaje California Integrated Waste Management Board (hoy CalRecycle).

¿Por qué es difícil solucionar los problemas que genera el icopor?

El icopor es bastante liviano y muy voluminoso. Por eso, el espacio que ocupa es inconveniente para el sistema de basuras, porque el material llena los carros recogedores y los rellenos sanitarios.

Es un material que es 0% biodegradable, es decir, que nunca es descompuesto por el ambiente. Eso significa que cuando llega a los rellenos sanitarios, las calles, los mares o las reservas naturales, quedará allí para siempre.

Todo esto ha llevado a algunas productoras de icopor a implementar sistemas de reciclaje del material. Sin embargo, en Colombia el poliestireno no es rentable para las personas que se dedican a ese oficio.

Durante la investigación de este artículo, se les preguntó a un par de recicladores, que pasaban con un camión recogiendo basuras, si ellos podían llevarse un poco de icopor para reciclar. Su respuesta fue: “si me paga, me lo llevo“. 

El proceso más utilizado en la actualidad para el poliestireno se basa en la polimerización radical en masa.”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, a menudo etilbenceno, que sirve para moderar la velocidad de reacción. Las líneas basadas en procesos en emulsión y en soluciónhan quedado anticuadas hoy día, siendo reservadas a la producción de grados de especialidad.

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 la productividad del proceso pero en esencia el fondo del proceso es el mismo para todas.

Proceso del poliestireno cristal

Particularidades del proceso del poliestireno choque

El poliestireno choque se produce según un proceso muy similar al del poliestireno cristal, por lo que a continuación sólo se enumeran las diferencias.

La diferencia más obvia es que hay que disolverel caucho (normalmente polibutadienoaunque en ocasiones se utiliza estireno-butadieno) en el estireno antes de alimentarlo a los reactores. Para ello se emplean grandes tanques agitados.

Los reactorespueden tener la misma geometría que los del poliestireno cristal pero su controles mucho más delicado porque los parámetros de la reacción influyen en la morfología de las partículas de polibutadieno (cantidad de partículas, tamaño, forma), lo cual tiene un gran efecto sobre las propiedades mecánicas del producto final.

Por último, la temperatura de desvolatilización también debe ser controlada de forma más fina porque de ella depende la reticulacióndel polibutadieno, que no debe ser ni excesiva ni insuficiente. 

Alexander Durán es el director de la fundación Verde Natura, que es la única en el país que se dedica a reciclar el icopor. Según Durán, el material les llena muy rápido la carreta a los recicladores, y al final, como no pesa, las plantas de reciclaje les dan muy poco dinero por el. “En un carrito les caben cuatro kilos de icopor, por el que les pagan 400 pesos [unos 15 centavos de dólar]. Por eso no les interesa, prefieren otras cosas”, dice Durán.

En Bogotá, esto se intentó resolver con el plan de basuras ‘Basura cero’, del exalcalde Gustavo Petro. Con ese sistema, el icopor pasó de la bolsa negra de basuras no reciclables, a la blanca, que es de cosas reutilizables. Esas bolsas blancas las recogen los recicladores, quienes como ya sabemos, no quieren llevarse el icopor. Al final, el problema quedó en las mismas: el icopor va a parar a los rellenos sanitarios a hacer ‘bulto’ por miles y miles de años más.

Los desechables de icopor sucios de comida no se pueden reciclar, por eso se acumulan en los rellenos sanitarios. Imagen: David Gilford (vía Flickr).

La ingeniera ambiental Ángela Gayón, de la Unidad Administrativa Especial de Servicios Públicos –la entidad del Distrito que se encarga de la administración de desechos en Bogotá–, confirmó que actualmente el icopor no se está reciclando en la ciudad. No solo por el rechazo de los recicladores a recogerlo, sino también porque “la cadena de valor para su recuperación no se encuentra ampliamente desarrollada en Bogotá”.

¿Prohibir o reciclar?

¿Se debe prohibir la producción y el uso del icopor? Controlar su uso es complicado porque, desde hace décadas, estamos acostumbrados a utilizarlo para nuestras comidas y bebidas. Mario Roberto Velásquez, dueño del restaurante La Sushería, explicó que los recipientes de icopor son muy útiles porque permiten conservar el calor o el frío de las comidas y protegen a los alimentos de los elementos contaminantes del exterior. Y quizá lo más crucial para los negocios es que son mucho más económicos que otras opciones, como los recipientes de cartón.

Algunas ciudades del mundo como Nueva York han intentado limitar el uso del poliestireno expandido. La alcaldía de esa ciudad prohibió su uso, pero una corte revocó la orden porque se consideró que el material sí es reciclable. ‘La Gran Manzana’ tiene el mismo problema que Bogotá: no hay programas específicos para el reciclaje del poliestireno expandido, según informó PlasticsNews. En Colombia actualmente tampoco hay planes de prohibir el uso del icopor, y tampoco existen regulaciones que limiten la producción o el uso de ese material.

Estamos acostumbrados a usar icopor, por eso es difícil restringirlo. Imagen: Wikimedia.

Ciertas cadenas de comida rápida, como Dunkin’ Donuts y McDonalds, decidieron hace varios años reemplazar el uso de icopor por recipientes de cartón. Pero esta opción tiene sus propios problemas.

Si bien el cartón es biodegradable, la mayoría de los vasos de cartón que dan en tiendas de café no son reciclados, según un reporte de The Guardian. Un estudio hecho en Reino Unido concluyó que menos del 1% de esos vasos se recicla, debido a que, para hacerlo, las plantas de reciclaje deben gastar más dinero que el que están dispuestas a invertir. A esos vasos hay que quitarles la capa de esmalte que los hace impermeables. No obstante, el cartón sigue siendo una mejor alternativa que el icopor, ya que el cartón sí es biodegradable.

Según la ingeniera Pilar Romero, quien ha trabajado en la industria del plástico desde hace más de 30 años y ahora trabaja en Ajover Colombia, la solución no está en prohibir el uso de ese material, hacen falta programas y ciclos efectivos de reciclaje del material en Colombia. “Es cuestión de responsabilidad por parte de los usuarios“, explicó.

De hecho, la Fundación Verde Natura asegura que el 90% del icopor que se produce es para fines industriales, y no es tan dañino para el medio ambiente. “La industria es muy juiciosa. Vuelven a usarlo todo, nos lo mandan para reciclar, o lo convierten en rellenos de carreteras, por ejemplo. En general hay un porcentaje alto”, dijo Durán.

Nicolás Forero, dueño de la planta de producción Aislapor, ubicada cerca de Bogotá, explicó cómo recicla el icopor. “Dentro de mi planta, todas las boronas que quedan se recogen y se incorporan en otros productos. Lo que se hace es reutilizar todo eso dentro de mis procesos. A eso le llamamos reciclaje mecánico”. Aislapor también hace ese proceso con los residuos que le entregan sus clientes.

También es posible usarlo para crear una capa que se pone por debajo del asfalto de las carreteras, para emparejar el terreno. En Bogotá ya hay algunas zonas de vías que están rellenas de poliestireno.

Cuando los objetos que se reciben están contaminados –es decir, sucios de grasas de comida o de bebidas como el café— se debe llevar a cabo otro tipo de reciclaje. Para estos casos se requiere una máquina especial que revierte el proceso del icopor, que los transforma de poliestireno expandido a solo poliestireno, es decir, plástico común y corriente, del que están hechas las sillas, lapiceros, y cientos de objetos de uso diario. Con ese material, la Fundación Verde Natura elabora objetos pedagógicos, como reglas, gafas o tablas.

A pesar de eso, el icopor que se usa en vasos, platos, cajas de domicilios y demás sigue siendo un gran problema. “La gente no sabe cómo usarlos y disponer de ellos”, asegura Durán.

¿Qué podemos hacer los ciudadanos?

Por mucho que se haga, a fin de cuentas los procesos de reciclaje que existen para ese material son casi igual de perjudiciales para el medio ambiente. Según un estudio de la Universidad de Harvard sobre el poliestireno expandido, el reciclaje de ese material es un círculo vicioso, pues cuando se incorpora en otros productos –bien sean de icopor o de plástico–, esos mismos serán futuros contaminantes.

¿Qué pueden hacer los ciudadanos? Cortar el círculo. Lo ideal es no usar desechables para nuestras comidas y bebidas. Por ejemplo, podríamos tener un termo para líquidos calientes y pedir en las cafeterías que nos sirvan ahí el café, en lugar de que nos den vasos de un solo uso. También es buena idea llevar nuestra comida en envases no desechables reutilizables. Y si es estrictamente necesario usar desechables, es preferible el cartón que el icopor. Al menos, el papel no es un material que nos sirve por cinco minutos y nos estorba por toda la eternidad. 

Inicios

Desde el descubrimiento del estirenoa 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 Staudingerel primero en sintetizardeliberadamente poliestireno 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. No obstante, Staudinger continuó su trabajo, siendo recompensado con el Premio Nobel de Química en 1953.
El estireno fue descubierto en 1839 por Eduard Simon,^[24]​ un boticario de Berlín a partir del estoraque, la resina del árbol turco Liquidambar orientalis, que destila una sustancia aceitosa, un monómero que él llamó estirol. Varios días después, Simon encontró que el estireno se había espesado, presumiblemente por oxidación, convirtiéndose en una gelatina que llamó óxido de estireno (Styroloxyd). En 1845, el químico nacido en Jamaica, John Buddle Blyth y el químico alemán August Wilhelm von Hofmann mostraron que la misma transformación del estireno se llevaba a cabo en ausencia de oxígeno. Llamaron a su sustancia metastyrol (análisis posteriores mostraron que era químicamente idéntico al Styroloxyd). En 1866 Marcelin Berthelot identificó correctamente la formación de metastyrol /Styroloxyd a partir del estireno como un proceso de polimerización. Estas experiencias se quedaron en meras curiosidades de laboratorio.

Casi unos 80 años más tarde, en 1920, el alemán Hermann Staudinger (1881–1965) fue el primero en sintetizar deliberadamente poliestireno en su laboratorio, y en explicar el fenómeno mediante una "teoría de la polimerización" (descubrió que el calentamiento del estireno inicia una reacción en cadena que produce macromoléculas). Esto llevó a la sustancia que recibe su actual nombre, poliestireno. Su teoría desató una fuerte controversia y fue rechazada por la comunidad científica de la época.^[25]​ No obstante, Staudinger continuó su trabajo, siendo recompensado con el Premio Nobel de Química en 1953

Hoy en día, el poliestireno (PS) es un termoplástico bien conocido, que encuentra muchas aplicaciones en la vida cotidiana, siendo la quinta resina más importante en términos de producción y consumo a nivel mundial, detrás del polietileno (PE), el polipropileno (PP), el policloruro de vinilo (PVC) y el polietileno-tereftalato (PET). El poliestireno se obtiene a partir de estireno a través de un proceso de polimerización. Dichos procesos de polimerización son ampliamente conocidos de forma internacional y las empresas productoras cumplen sobradamente los requisitos de seguridad, higiene y eficiencia energética que aplican para la industria química. Representa el 10% del consumo total de plásticos, con aplicaciones que van desde empaques y envases desechables, hasta partes de refrigeradores y otros electrodomésticos, así como de múltiples aparatos electrónicos e incluso artículos para aplicaciones médicas y cuidado de la salud.

Dentro de los productos de Poliestireno se pueden identificar tres familias principales, el Poliestireno Cristal o de uso general (GPPS por su acrónimo en inglés), el Poliestireno Alto Impacto (HIPS) y el Poliestireno Expandible (EPS).

El Poliestireno Cristal se trata de un termoplástico rígido, de excelente transparencia y rigidez, que por sus propiedades estéticas, mecánicas e inocuas con la salud y el medio ambiente se utiliza en numerosas aplicaciones de consumo, tales como:

El Poliestireno Alto Impacto incluye un componente que incrementa su resistencia mecánica, al mismo tiempo que le confiere opacidad y ductilidad. Este balance de propiedades lo hace un termoplástico muy útil en segmentos como:

El Poliestireno Expandido se obtiene mediante la incorporación de un agente de expansión a pequeñas esferas de poliestireno, que por acción de éste y de la temperatura incrementan su volumen y reducen su densidad, de modo que una vez transformado en producto final le confiere al poliestireno, además de su estabilidad mecánica e inocuidad, propiedades de ligereza y excelente aislamiento térmico y acústico. El balance de estas propiedades lo hace entonces un material altamente apreciado en aplicaciones como:

Como todos los polímeros, el poliestireno tiene su razón de ser y su versatilidad y balance único de propiedades que ofrece lo ha hecho ocupar un lugar importante en la vida cotidiana de la sociedad que no podría imaginarse hoy sin muchas de las aplicaciones y usos arriba descritos.

Ahora bien, como cualquier otro material; al terminar su vida útil (al igual que el papel, cartón, madera, metal, vidrio o cerámica), el poliestireno debe canalizarse adecuadamente para su aprovechamiento energético, reciclaje o disposición final.

Estructura del poliestireno vista al microscopio, con 200 aumentos.

El poliestireno "compacto" (sin inyección de gas en su interior) presenta la conductividad térmica más baja de todos los termoplásticos.^[13]​ Las espumas rígidas de poliestireno XPS presentan valores aún más bajos de conductividad, incluso menores de 0,03 W K^-1 m^-1, por lo que se suele utilizar como aislante térmico.^[14]​

Sin embargo, tiene relativamente poca resistencia a la temperatura, ya que reblandece entre 85 y 105 °C (el valor exacto depende del contenido en aceite mineral). Cuando el poliestireno es calentado las cadenas son capaces de tomar numerosas conformaciones. Esta capacidad del sistema para deformarse con facilidad sobre su temperatura de transición vítrea permite que el poliestireno sea moldeado por calentamiento fácilmente.^[3]​

Véase también: Aislante térmico de poliestireno

Mientras que el PS antichoque es completamente opaco y blanquecino debido al polibutadieno que incorpora, el PS cristal es transparente. Tiene un índice de refracción en torno a 1,57, similar al del policarbonato y el PVC.^[13]​

Las mezclas de PS antichoque y PS cristal son más translúcidas pero también más frágiles cuanto más PS cristal contienen. Es posible encontrar un compromiso entre ambas propiedades de forma que los objetos fabricados, por ejemplo vasos desechables, sean transparentes a la vez que aceptablemente resistentes.

El poliestireno tiene muy baja conductividad eléctrica (típicamente de 10^-16 S m^-1), es decir, es un aislante.^[13]​ Por sus propiedades suele usarse en las instalaciones de alta frecuencia^[15]​ 

La empresa alemana BASF (integrada por entonces en el conglomerado IG Farben) se interesó por los polímeros e inició un programa de I+D. Obtuvieron éxito cuando desarrollaron una vasija de reactor que extruía el poliestireno a través de un tubo calentado con cortador, produciendo poliestireno en forma de gránulos. Eso llevó a la primera producción comercial de poliestireno en Ludwigshafen, alrededor de 1931,^[17]​ esperando que fuese un sustituto adecuado del zinc fundido a presión en muchas aplicaciones. Una figura clave de este programa fue Herman F. Mark.^[26]​

Por la misma época, la estadounidense Dow, que había producido grandes cantidades de etilbenceno para un mercado que al final no despegó, decidió transformarlo en estireno y desarrollar de forma fulgurante su propio proceso de producción de poliestireno.^[27]​

BASF utilizaba un sofisticado proceso continuo de polimerización en masa que permitía una alta productividad y un buen control de la calidad del producto. Cada planta tenía varios reactores en serie, llamados "reactores-torre" por su forma de cilindros verticales.^[26]​ En comparación, el proceso de Dow era muy rudimentario: el estireno se dejaba simplemente reaccionar en el interior de latas metálicas calentadas durante días. Ello no impidió a Dow lanzar su poliestireno al mercado en 1938.^[27]​

Tanto en América como en Europa lo que limitaba la producción de poliestireno era el suministro del monómero, el estireno. El problema se agudizó durante la Segunda Guerra Mundial porque el estireno se convirtió en materia prima estratégica, al ser uno de los ingredientes clave del caucho sintético. Al terminar la guerra, el estireno producido por las numerosas plantas construidas en Estados Unidos quedó disponible para otros usos. Fue entonces cuando la producción de poliestireno despegó realmente.^[28]​

Los técnicos de Dow pudieron visitar las fábricas de BASF tras la derrota de Alemania en 1945 y se quedaron sorprendidos de la sofisticación tecnológica de los alemanes. Inmediatamente aplicaron el conocimiento obtenido para desarrollar un proceso semicontinuo de polimerización en masa, que instalaron en su planta de Midland (Michigan, EE.UU.) y que fue un gran éxito comercial.^[29]​

En los años siguientes Koppers Chemical puso a punto un proceso alternativo basado en la polimerización en suspensión, que aportaba algunas ventajas en la calidad del producto y que tuvo gran éxito comercial a partir de la década de los 1950.^[30]​

No obstante, la polimerización en masa siguió siendo utilizada y a partir de los años 1980 volvió a tomar la delantera en tecnología, convirtiéndose en más económico tanto en inversión como en gastos de operación. Además el proceso en suspensión genera agua contaminada con fosfatos que, con el endurecimiento de las normas medioambientales, se ha convertido en un problema cada vez mayor. Poco a poco las plantas de suspensión han ido siendo abandonadas, quedando actualmente dedicadas sólo a la producción de poliestireno expandido y de unos pocos grados de especialidad de poliestireno cristal.^[3]​

BASF y Dow desarrollaron independientemente el poliestireno expandido a principios de los años 1940. El proceso de BASF, basado en el uso de pentano como agente espumante, resultó ser muy superior y en la posguerra pasó a ser el único utilizado industrialmente.^[31]​

La demanda de poliestireno expandido se disparó a finales de los años 1960 gracias en parte a la invención de extrusoras que permitían la inyección directa de pentano al poliestireno líquido.^[32]​

Desde el primer momento estuvo claro que el poliestireno cristal tenía una gran desventaja: su fragilidad. Por ello tempranamente surgió la idea de reforzarlo con caucho natural (patente de Ostromislensky, 1927).^[33]​

Pero la producción industrial era complicada debido a la tendencia del caucho a reticular en los reactores formando geles. Tras numerosos experimentos fallidos, en 1954 Dow dio con la solución: añadir a su proceso una etapa de "prepolimerización" bajo fuerte agitación. Monsanto llegó a la misma conclusión casi simultáneamente y ambas empresas se enzarzaron en un largo pleito sobre patentes.^[33]​

Por su mayor complejidad técnica y por la variedad de sus aplicaciones, la mayor parte del esfuerzo de investigación y desarrollo de productos realizado por los fabricantes de poliestireno se ha centrado en el poliestireno impacto.^[3]​ Hoy día es una tecnología tan sólidamente establecida como la del poliestireno cristal.

En 1985 la japonesa Idemitsu sintetizó por vez primera poliestireno sindiotáctico (sPS) y tres años más tarde inició una colaboración con Dow para su producción industrial. En 1996 Dow abrió una planta de sPS en Schkopau (Alemania) pero en 2005 tuvo que cerrarla por su escaso éxito comercial.^[34]​

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 ºC. Por encima de esta temperatura es fácilmente procesable y puede dársele múltiples formas. 

Para conseguir un poliestireno a la vez fluido y resistente se puede acudir a distribuciones bimodales de pesos moleculares.

Las moléculas de poliestireno formadas en los procesos industriales actuales son muy lineales. En laboratorio es posible generar ramificación añadiendo al reactor sustancias como el divinilbenceno o peróxidos tetrafuncionales pero el poliestireno así obtenido es más caro y apenas presenta ventajas frente a sus equivalentes lineales.

El poliestireno cristal es completamente atáctico; es decir: los grupos fenilo se distribuyen a uno u otro lado de la cadena central, sin ningún orden particular. Por ello se trata de un polímero completamente amorfo (es decir, no cristalino).

El poliestireno cristal se utiliza también en moldeo por inyección allí donde la transparencia y el bajo costo son importantes. Ejemplos: cajas de CD, perchas, cajas para huevos. Otra aplicación muy importante es en la producción de espumas rígidas, denominadas a veces "poliestireno extruido" o XPS, a no confundir con el poliestireno expandido EPS. Estas espumas XPS se utilizan por ejemplo para las bandejas de carne de los supermercados, así como en la construcción.

El poliestireno es también un componente de un tipo de caucho duro llamado poli(estireno-butadieno-estireno), o caucho SBS. El caucho SBS es un elastómero termoplástico.

Hay una nueva clase de poliestireno, llamada poliestireno sindiotáctico. Es diferente porque los grupos fenilo de la cadena polimérica están unidos alternativamente a ambos lados de la misma. El poliestireno "normal" o poliestireno atáctico no conserva ningún orden con respecto al lado de la cadena donde están unidos los grupos fenilos. 

 

Estas cadenas elastómeras colgando de la cadena principal son altamente beneficiosas para el poliestireno. Recuerde que los homopolímeros de polibutadieno y poliestireno no se combinan entre sí. De modo que las ramas de polibutadieno tratan de provocar una separación de fases y forman pequeñas bolitas, como usted ve en la figura de abajo. Pero estas pequeñas bolitas siempre estarán unidas a la fase de poliestireno. Y por lo tanto ejercen un efecto sobre ese poliestireno. Actúan para absorber energía cuando el polímero es golpeado con algo, confiriéndole una resistencia que el poliestireno normal no posee. Esto lo hace más fuerte, no quebradizo y capaz de soportar impactos más violentos, sin romperse como el poliestireno normal. Este material se conoce como poliestireno de alto impacto, o HIPS, según se abreviatura.

Su inconveniente principal es su opacidad, si bien algunos fabricantes venden grados especiales de poliestireno choque translúcido
En la producción de poliestireno choque o de alto impacto, el medio de reacción consiste inicialmente sólo en una fase, una solución de polibutadieno en estireno ("fase PB"). A medida que el estireno va reaccionando, el poliestireno generado empieza a precipitar (a partir de 2% de conversión) y forma así una fase distinta, la "fase PS", que consiste en partículas de poliestireno dispersas en la fase PB. Las partículas de poliestireno van creciendo y siendo cada vez más numerosas hasta que, en cierto momento, ocupan un volumen igual al de la fase PB. A partir de entonces la disposición de las fases se invierte: la fase PS se convierte en el medio continuo y la fase PB pasa a formar partículas en el seno de la fase PS. A este fenómeno se le denomina inversión de fases.

La inversión de fases no es un fenómeno puntual ni instantáneo sino que se desarrolla sobre un intervalo de conversión relativamente amplio. El valor de este intervalo depende de varios parámetros, principalmente el porcentaje de caucho y el grado de injerto. En todo caso, es necesario un cierto grado de agitación en el reactor para que ocurra la inversión de fases; en caso de no hacerse de esta forma, el producto obtenido aparece como una mezcla informe de poliestireno y polibutadieno, sin distinción clara entre las dos fases.
Durante la inversión de fases la viscosidad de la mezcla aumenta de forma notable.

El poliestireno choque se utiliza principalmente en la fabricación de objetos mediante moldeo por inyección. Algunos ejemplos: carcasas de televisores, impresoras, puertas e interiores de frigoríficos, maquinillas de afeitar desechables, juguetes. Según las aplicaciones se le pueden añadir aditivos como por ejemplo sustancias ignífugas o colorantes.

Se describen las propiedades del HIPS y el PS cristal

Propiedades térmicas

El poliestireno "compacto" (sin inyección de gas en su interior) presenta la conductividad térmica más baja de todos los termoplásticos. Las espumas rígidas de poliestireno XPS presentan valores aun más bajos de conductividad, incluso menores de 0,03 W / K m, por lo que se suele utilizar como aislante térmico.

Sin embargo, tiene relativamente poca resistencia a la temperatura, ya que reblandece entre 85 y 105ºC (el valor exacto depende del contenido en aceite mineral).

Mientras que el PS choque es completamente opaco, el PS cristal es transparente. Tiene un índice de refracción en torno a 1,57, similar al del policarbonato y el PVC.

Las mezclas de PS choque y cristal son más translúcidas pero también más frágiles cuanto más PS cristal contienen. Es posible encontrar un compromiso entre ambas propiedades de forma que los objetos fabricados, por ejemplo vasos desechables, sean transparentes a la vez que aceptablemente resistentes.

El poliestireno tiene muy baja conductividad eléctrica (típicamente de 10^-16 S m^-1), es decir, es un aislante. Por sus propiedades suele usarse en las instalaciones de alta frecuencia

BASF y Dow desarrollaron independientemente el poliestireno expandido a principios de los años 1940. El proceso de BASF, basado en el uso de pentano como agente espumante, resultó ser muy superior y en la posguerra pasó a ser el único utilizado industrialmente.

La demanda de poliestireno expandido se disparó a finales de los años 1960 gracias en parte a la invención de extrusoras que permitían la inyección directa de pentano al poliestireno líquido.

El poliestireno expandido, conocido como "corcho blanco", es un plástico bastante frágil y muy sensible a prácticamente todos los disolventes. Está dotado de un excelente comportamiento diélectrico y es de fácil. Se utiliza principalmente en la industria para envases frigoríficos, vasos desechables del tipo térmico o empaques para el uso electrónico, entre otros.

El EPS es un material que se utiliza ampliamente en el campo del envasado y embalado de una gran variedad de productos, esto es debido a sus propiedades entre las que destacan su alta capacidad de protección y de aislamiento térmico, así como su ligereza y facilidad de conformado.

ALIMENTACIÓN: Garantiza las máximas garantías de higiene y el mantenimiento de los niveles óptimos de protección térmica.

Electrodomésticos, componentes electrónicos, herramientas y muebles:
Excelente comportamiento de amortiguación de impactos, además de una buena adaptabilidad de los envases y embalajes.

El proceso más utilizado en la actualidad para el poliestireno se basa en la polimerización radical en masa. "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, a menudo 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.

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 la productividad del proceso pero en esencia el fondo del proceso es el mismo para todas.

Acondicionamiento de las materias primas. Al no estar basado en catalizadores, el proceso del poliestireno puede aceptar concentraciones altas de impurezas en las materias primas, por lo que prácticamente no se realiza purificación de las mismas. Algunas plantas hacen pasar el estireno por un lecho de alúmina para retirar el inhibidor de polimerización.

Reacción. El estireno polimeriza espontáneamente, más rápido cuanto más alta sea la temperatura. Los reactores son en esencia recipientes en los que se fija una temperatura entre 100 y 200ºC y se asegura la homogeneidad mediante agitación. Para acelerar la reacción se pueden añadir también peróxidos, que actúan como iniciadores de polimerización. Existen muchos diseños diferentes de reactor que se diferencian principalmente por la forma de evacuar el calor (por tubos internos o condensador externo), por la distribución de tiempos de residencia (tanque agitado o flujo pistón) y por el tipo de agitación.

Desvolatilización. La conversión en los reactores oscila, según el proceso concreto de que se trate, entre un 60 y un 90%. El estireno no convertido y el etilbenceno son separados del poliestireno en la sección de desvolatilización y recirculados a la alimentación. Aunque los diseños varían según las licencias, la desvolatilización consiste generalmente de uno o varios recipientes vacíos (llamados desvolatilizadores) en los que se aplica alta temperatura y vacío extremo a fin de dejar menos del 0,1% de hidrocarburos residuales en el producto. No obstante, la temperatura no debe superar cierto valor, entre 250 y 300ºC, para no degradar las propiedades del poliestireno.

Purificación del reciclo. El estireno y etilbenceno separados en la desvolatilización(corriente a la que se llama reciclo) contienen gran parte de las impurezas introducidas con las materias primas. En algunas plantas se procede a una purificación del reciclo, bien por destilación en vacío, bien mediante lechos de alúmina. En otras plantas simplemente se purga una parte del reciclo, lo cual permite mantener la concentración de impurezas en el proceso bajo control.

Granulación. En el proceso más frecuente, el poliestireno fundido que sale del desvolatilizador pasa por una hilera de agujeros, formando hilos de pocos milímetros de espesor que son enfriados en un baño de agua, secados y cortados en forma de pequeños cilindros a los que se denomina granza. En otro proceso los hilos se cortan antes de secarlos, con la ventaja de generar menos polvo. Por último, en una pequeña minoría de plantas el cortador está situado directamente dentro del baño de agua, en una configuración idéntica a la utilizada para las poliolefinas por ejemplo.

Expedición. El poliestireno es o bien enviado a silos para ser vendido a granel o bien ensacado y embalado en palet de una tonelada.

El poliestireno choque se produce según un proceso muy similar al del poliestireno cristal, por lo que a continuación sólo se enumeran las diferencias.

La diferencia más obvia es que hay que disolver el caucho (normalmente polibutadieno aunque en ocasiones se utiliza estireno-butadieno) en el estireno antes de alimentarlo a los reactores. Para ello se emplean grandes tanques agitados.

Los reactores pueden tener la misma geometría que los del poliestireno cristal pero su control es mucho más delicado porque los parámetros de la reacción influyen en la morfología de las partículas de polibutadieno (cantidad de partículas, tamaño, forma), lo cual tiene un gran efecto sobre las propiedades mecánicas del producto final.

Por último, la temperatura de desvolatilización también debe ser controlada de forma más fina porque de ella depende la reticulación del polibutadieno, que no debe ser ni excesiva ni insuficiente.

Para obtener el EPS se someten los granos de poliestireno a una atmósfera muy disolvente y a una cierta temperatura, con lo que los granos, al absorber el disolvente (pentano), aumentan de volumen convirtiéndose en bolitas blandas llamadas "perlas". Si se introducen estas bolitas en un molde y se someten a un rápido calentamiento, la acción conjunta del gas disolvente y el calor provoca la hinchazón de las perlas y la compresión de las mismas dentro del molde hasta adquirir formas poliédricas y colmar el espacio. Al enfriarse, el poliestireno se ha convertido en un material de constitución globular, elástico y ligero. Otros procedimientos, como la inyección llamada "celular", permite la obtención de piezas en las que la densidad del material es decreciente a medida que se progresa hacia su interior. Este material presenta una buena resistencia mecánica y una apariencia similar a la madera.

A)                Fabricación de nuevas piezas de EPS

Los envases y embalajes ya utilizados pueden triturarse y destinarse a la fabricación de nuevas piezas, de esta forma se fabrican nuevos embalajes con contenido reciclado o planchas para la construcción.

B)               Mejora de suelos

Los residuos de EPS una vez triturados y molidos se mezclan con la tierra para mejorar su drenaje y aireación. También puede destinarse a la aireación de los residuos orgánicos constituyendo una valiosa ayuda para la elaboración del compost, que es un tipo de abono.

C)               Incorporación a otros materiales de construcción

Los residuos tras su molido a diferentes granulometrías, se mezclan con otros materiales de construcción para fabricar ladrillos ligeros y porosos, morteros y enlucidos aislantes, hormigones ligeros,...

D)               Producción de granza de EPS

Los residuos de EPS se transforman fácilmente mediante procesos simples de fusión o sinterizado en el material de partida: poliestireno compacto-PS en forma de granza. Esta granza se utiliza para fabricar piezas sencillas mediante moldeo por inyección (perchas, bolígrafos, carcasas, material de oficina...) o extrusión en placas u otras formas para utilizarse como sustituto de la madera (bancos, postes, celosías...)

E)                Material de relleno

Los EPS se transforman fácilmente en material de relleno para embalajes o rellenos diversos (cojines, peluches...)

La recuperación energética es la obtención de energía, normalmente en forma de calor a partir de la combustión de los residuos. Es una opción de gestión de los residuos adecuada para aquellos residuos que no pueden ser reciclados fácilmente.
Para los residuos de EPS "sucios" como las cajas de pescado o semilleros, esta opción de gestión de residuos es adecuada. La combustión del EPS en instalaciones de recuperación energética no produce gases dañinos siempre y cuando que las emisiones se controlen y filtren cuidadosamente.

El vertido de los residuos de EPS es el método de gestión de residuos menos aceptable porque implica perder una oportunidad de recuperar recursos valiosos, pero puede destinarse al vertido con total seguridad ya que el material es biológicamente inerte, no tóxico y estable. El EPS no contribuye a la formación del gas metano ni supone ningún riesgo para las aguas subterráneas por su carácter inerte y estable.

Los productos de EPS tienen un alto potencial calorífico, lo que lo convierte en un material idóneo para la recuperación energética.(1Kg de EPS equivale a 1'3 litros de combustible líquido)

Hace años, muchos establecimientos de comida rápida dejaron de servir sus comidas principales en envases de ‘styrofoam’, sin embargo todavía hoy el mismo es utilizado en vasos de café, y en muchos otros envases para desayunos, bandejas de carnes, utensilios desechables y empaques.

Según el portal de la Fundación de Recursos de la Tierra (ERF), la preocupación más grande que genera este material es el peligro asociado con uno de sus componentes, el estireno (styrene), la base estructural del poliestireno. El estireno es utilizado grandemente en la manufactura de plásticos, gomas y resinas. Al menos 90,000 trabajadores en los EEUU están altamente expuestos a este compuesto.

El estireno está clasificado como un posible carcinógeno humano por la Agencia de Protección Ambiental (EPA) y por la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC). En el 1986 la EPA nombró el estireno como uno de los 5 desperdicios más peligrosos. Según la misma fuente, se han identificado 57 químicos peligrosos que son liberados en el proceso de combustión del estireno.

Según la Fundación para los Avances en Ciencia y Educación, en EE.UU. el espacio que ocupan los plásticos en los vertederos es de un 25 a un 30 por ciento. El problema es que el poliestireno no es reciclable, sin embargo es descartado al ambiente como cualquier otro desperdicio.

Pero lo peor del caso es que este material puede llegar a los alimentos fácilmente, especialmente cuando son recalentados utilizando recipientes del material en el horno microondas.

Mantén en mente esta información cuando tengas que decidir entre utilizar envases de ‘styrofoam’ u otros menos peligrosos para guardar comidas.

• Al fabricarse emite muchos gases tóxicos los cuales afectan la atmósfera.
• Es un riesgo a la salud porque los fragmentos de estireno (“styrene”) pueden terminar en la comida.
• El poliestireno está asociado con muchas enfermedades como el cáncer (Según EPA es un posible carcinógeno humano).
• Cambia el sabor del café y los alimentos.
• Tarda cientos de años en descomponerse.
• Su uso está prohibido en muchas partes del mundo

Lo mejor que podemos hacer es tratar de utilizar envases de cerámica, cristal o cualquier otro material seguro y sostenible que se pueda reutilizar, y aparte, plantearle a los comercios que utilicen otro tipo de recipiente menos peligroso.

 

Extrusión: Este proceso ha tenido un enorme desarrollo por la elevada producción de lámina para termoformar. El polímero es calentado y empujado por un tornillo sin fin y pasa a través de un orificio con forma definida (dado) de acuerdo a la forma deseada. Se producen por extrusión, tuberías, láminas, perfiles, vigas y materiales similares.

 

Inyección : El poliestireno ha tenido un gran desarrollo en este tipo de proceso, con los grados de alto flujo que favorecen la elevada productividad de las empresas transformadoras obteniendo una cantidad mayor de producción en un mismo tiempo. El polímero se funde con calor y fricción (a través de un tornillo sinfín) y se inyecta en un molde frío donde el plástico solidifica adoptando la forma del molde. Este método se usa para fabricar objetos como bolígrafos, utensilios de cocina, juguetes, etc.

 

Termoformado: Este proceso tiene gran aceptación principalmente en el sector de envase de alimentos, médico y promocional. Siendo favorecidos por la elevada productividad que se llega a obtener con resinas como el poliestireno. Consiste en partir de una lámina que se coloca por encima o por debajo de un molde (a veces se usa un molde macho y otro hembra y la lámina se coloca en medio de ambos). Se aplica calor para que la lámina se reblandezca y una vez que esto sucede, se empuja el molde hacia la lámina para que tome la forma de éste. Alternativamente se aplica presión positiva o vacío para que la lámina se adose al molde y adquiera su forma.

La capacidad del poliestireno de ser inyectado en un molde lo hace factible de ser utilizado para producir recipientes preformados para la industria de las comidas rápidas y para fabricar platos y tazas desechables. También puede ser moldeado en forma de recipientes para mantener las bebidas frías o para enviar productos perecederos empacados con hielo o simplemente en forma de bolitas de embalaje.

Utilidades en la construcción

Cada vez más el poliestireno es utilizado como aislante entre los bloques de concreto de los edificios. El poliestireno está llano de burbujas de aire, es liviano, resistente a la humedad y a los hongos y no se pudre, además evita la transferencia de calor o frío. Debido a su liviandad es un aislante efectivo en techos y losas. El poliestireno también se utiliza como aislante de cañerías o en escamas para suelos. Las escamas de poliestireno también se mezclan con enduido para lograr un material texturizado para usar en pinturas y enduidos.

Usos en la Marina

Poco después que comenzara a fabricarse el poliestireno, la Guardia Costera de los Estados Unidos lo aprobó para utilizarlo en una balsa con capacidad para seis hombres. Hoy el poliestireno en un componente de las chaquetas salvavidas y flotadores. Las propiedades aislantes del poliestireno y su flotabilidad hacen que se utilice a menudo en la construcción de botes y en edificios flotantes como los puertos deportivos.

Preocupaciones medioambientales

A causa de la versatilidad del poliestireno, ha habido una permanente preocupación de que el producto no se biodegrade. A pesar que los científicos están buscando una enzima que digiera el poliestireno, su extendido uso en cartones para huevos y empaques de alimentos alarman a los ambientalistas que dicen que estamos enterrando a la Tierra en poliestireno, una taza desechable a la vez. Además el poliestireno solía fabricarse con clorofluorocarbono, que se cree que daña a capa de ozono.

Preocupaciones sanitarias

Adicionalmente, los doctores están cada vez más preocupados por los efectos de comer en recipientes de poliestireno. Según el artículo "Nubes en tu café", los científicos han descubierto que cuando se colocan bebidas o alimentos calientes en recipientes de poliestireno, los químicos pasan a tu comida y por lo tanto a tu cuerpo. Con el tiempo, esto puede llevar a problemas reproductivos o hasta cáncer.

Hay muchas posibilidades de que en algún momento del día de hoy estés en contacto con poliestireno. El Styrofoam es la marca comercial para la espuma de poliestireno fabricada por la Compañía Química Dow. El producto fue inventado en 1941 y hoy en día tiene una amplia variedad de aplicaciones.


Poliestireno moldeado por inyección

La capacidad del poliestireno de ser inyectado en un molde lo hace factible de ser utilizado para producir recipientes preformados para la industria de las comidas rápidas y para fabricar platos y tazas desechables. También puede ser moldeado en forma de recipientes para mantener las bebidas frías o para enviar productos perecederos empacados con hielo o simplemente en forma de bolitas de embalaje.

Utilidades en la construcción

Cada vez más el poliestireno es utilizado como aislante entre los bloques de concreto de los edificios. El poliestireno está llano de burbujas de aire, es liviano, resistente a la humedad y a los hongos y no se pudre, además evita la transferencia de calor o frío. Debido a su liviandad es un aislante efectivo en techos y losas. El poliestireno también se utiliza como aislante de cañerías o en escamas para suelos. Las escamas de poliestireno también se mezclan con enduido para lograr un material texturizado para usar en pinturas y enduidos.

Usos en la Marina

Poco después que comenzara a fabricarse el poliestireno, la Guardia Costera de los Estados Unidos lo aprobó para utilizarlo en una balsa con capacidad para seis hombres. Hoy el poliestireno en un componente de las chaquetas salvavidas y flotadores. Las propiedades aislantes del poliestireno y su flotabilidad hacen que se utilice a menudo en la construcción de botes y en edificios flotantes como los puertos deportivos.

Preocupaciones medioambientales

A causa de la versatilidad del poliestireno, ha habido una permanente preocupación de que el producto no se biodegrade. A pesar que los científicos están buscando una enzima que digiera el poliestireno, su extendido uso en cartones para huevos y empaques de alimentos alarman a los ambientalistas que dicen que estamos enterrando a la Tierra en poliestireno, una taza desechable a la vez. Además el poliestireno solía fabricarse con clorofluorocarbono, que se cree que daña a capa de ozono.

Preocupaciones sanitarias

Adicionalmente, los doctores están cada vez más preocupados por los efectos de comer en recipientes de poliestireno. Según el artículo "Nubes en tu café", los científicos han descubierto que cuando se colocan bebidas o alimentos calientes en recipientes de poliestireno, los químicos pasan a tu comida y por lo tanto a tu cuerpo. Con el tiempo, esto puede llevar a problemas reproductivos o hasta cáncer.

Con la entrada en vigor de esta normativa el miércoles, ya son más de 70 las ciudades estadounidenses (Washington DC, San Francisco, Minneapolis, Portland y Seattle entre ellas) que prohíben su utilización, mientras que en varias ciudades del mundo como París o Toronto el tema es objeto de debate.

¿Pero qué es exactamente y por qué este material -que en algunos países se conoce como telgopor, icopor o poliespan, por mencionar sólo algunos nombres- es tan criticado por los ambientalistas?

¿Qué es?

El poliestireno fue inventado por el científico estadounidense Otis Ray McIntire en 1941.

Para fabricarlo, hay que mezclar al vapor pequeñas cuentas del polímero poliestireno con productos químicos hasta que estas cuentas aumenten 50 veces su volumen original.

Desde la experiencia de los productores, el proceso del transporte de los artículos, durante el tiempo de carga y de descarga suele ser el eslabón débil, tanto por la manipulación y riesgos de golpes como por el incremento de temperatura que forzosamente sufre la mercancía, más aún tratándose de artículos muy delicados. La carga y descarga se realiza por lo menos en tres ocasiones que suponen alrededor de siete a ocho horas, que van desde la salida de la fábrica, pasando por el centro de transporte o plataforma logística, hasta llegar a los puntos de venta. Gracias a la utilización del poliestireno expandido para embalaje, durante este tiempo la mercancía está más protegida y se garantiza el mantenimiento de la calidad del producto.

Raquel López de la Banda, directora de Anape, explica que “la estructura que posee el poliestireno expandido hace posible que contenga un alto porcentaje de aire (hablamos de hasta un 98 %), que le otorga una gran capacidad de amortiguación y resistencia a la compresión”. En la vida diaria esto significa que los golpes y vibraciones que sufre un envase/embalaje de EPS mientras es manipulado, afectarán de forma mínima al contenido. Gracias a esta propiedad, es ideal para el manejo y transporte de productos alimentarios, como el pescado, marisco, verduras y frutas, carnes, pastelería, así como un largo etcétera.Uno de los principales atractivos del EPS para quienes se desenvuelven en el sector alimentario es su gran capacidad aislante, ya que en palabras de la directora de Anape “el EPS es un mal conductor de calor, haciendo que la temperatura apenas sufra variabilidad cuando el embalaje se expone a las condiciones climáticas del ambiente, inevitable durante el transporte, y muy usual en el punto de venta, donde el producto será exhibido y no siempre en condiciones óptimas”.

Raquel López de la Banda, directora de Anape, explica que “la estructura que posee el poliestireno expandido hace posible que contenga un alto porcentaje de aire (hablamos de hasta un 98 %), que le otorga una gran capacidad de amortiguación y resistencia a la compresión”. En la vida diaria esto significa que los golpes y vibraciones que sufre un envase/embalaje de EPS mientras es manipulado, afectarán de forma mínima al contenido. Gracias a esta propiedad, es ideal para el manejo y transporte de productos alimentarios, como el pescado, marisco, verduras y frutas, carnes, pastelería, así como un largo etcétera.Uno de los principales atractivos del EPS para quienes se desenvuelven en el sector alimentario es su gran capacidad aislante, ya que en palabras de la directora de Anape “el EPS es un mal conductor de calor, haciendo que la temperatura apenas sufra variabilidad cuando el embalaje se expone a las condiciones climáticas del ambiente, inevitable durante el transporte, y muy usual en el punto de venta, donde el producto será exhibido y no siempre en condiciones óptimas”.

Añade que “por su casi cero capilaridad, el EPS es impermeable al agua y un buen aislante de la humedad ambiental”. Esta propiedad disminuye enormemente los riesgos de que los alimentos desarrollen bacterias u hongos, mientras son trasladados de un lugar a otro o bien cuando son almacenados.

En cuanto a su adaptabilidad para satisfacer los distintos tamaños y formas requeridos, el EPS ha demostrado ser muy ligero y fácil de manejar gracias a su gran flexibilidad. Es también uno de lo los materiales de envase/embalaje más higiénicos de los que se dispone, ya que no es tóxico y no altera ni el sabor ni olor, ni permite que aromas extraños se impregnen en el producto. Además, no contamina el medio ambiente y es 100% reciclable. Asimismo, su uso implica un beneficio económico: su ligereza contribuye a disminuir el coste del transporte con el consiguiente ahorro de combustible.

Por lo tanto, el EPS se trata de un material muy beneficioso, ya que las personas consumen alimentos mejor conservados y más seguros para la salud, además de ser respetuoso con el medio ambiente.

Entre muchas características que tiene este material podemos destacar: No absorbe casi el agua, es ligero, tiene una baja conductividad térmica, es muy estable frente a la temperatura, etc. Además, en embalaje, es muy fácil de usar.

 

En 1831 fue aislado por primera vez el estireno, un líquido incoloro procedente de una corteza de árbol. En 1930 el poliestireno fue sinterizado por primera vez a nivel industrial y a partir del estireno producido del petróleo, en  un proceso químico llamado polimerización en el que las moléculas de estireno se juntan en cadenas y forman una sustancia sólida.

En la década de los 50, la sociedad alemana BASF desarrolló e inició la producción de un nuevo producto: el poliestireno expandido. Este producto empezó a comercializarse bajo la marca Styropor. Aquí nació el típico corcho blanco a base de bolas que familiarmente hemos nombrado porexpan o techopan  y que ha servido igual para embalaje que para construcción o también para llenar de nieve nuestros belenes.

 

Las fábricas de EPS parten de unas pequeñas perlas vítreas de poliestireno expandible que inicialmente son pre-expandidas. En otro proceso, después de un tiempo de reposo y maduración, se les aporta energía y el pentano contenido en las perlas plásticas se dilata y el poliestireno por su parte se ablanda. Estas dos situaciones simultáneas expanden por una parte las perlas y por otra las suelda. Una vez conseguido el molde que conocemos en el mercado, el pentano se difunde hacia el exterior de las celdillas microscópicas y se sustituye por aire.

 

El EPS puede fabricarse en grandes bloques que luego se cortan a planchas y pequeños moldes, normalmente personalizados a las necesidades de los clientes.

A partir de los grandes moldes se pueden obtener piezas planas o con formas simples que permiten ser cortadas longitudinalmente por un hilo de resistencia eléctrica.

Los pequeños moldes suelen ser peesonalizados para cada cliente y pueden hacerse igual para cajas de pescado, como para aparatos electrónicos o cantoneras para muebles.

Las densidades normalmente usadas son: 10, 15, 20, 30 kgs. /m3. Para moldes se suelen utilizar todas y para moldes, que necesitan resistencia, normalmente se producen con densidades mínimas de 20 kilos.

 

En definitiva, es un producto de óptimas condiciones para el envase y embalaje ya que a su adaptabilidad añade su buen comportamiento amortiguando los golpes.

 

La primera producción industrial de poliestireno cristal fue realizada por BASF, en Alemania, en 1930. El PS expandido y el PS choque fueron inventados en las décadas siguientes. Desde entonces los procesos de producción han sido mejorados sustancialmente y el poliestireno ha dado lugar a una industria sólidamente establecida. Con una demanda mundial de unos 13 millones de toneladas al año (dato de 2000), el poliestireno es hoy el cuarto plástico más consumido, por detrás del polietileno, el polipropilenoy el PVC.
El producto de la polimerización del estireno puro se denomina poliestireno cristalo poliestireno de uso general (GPPS, siglas en inglés). Es un sólido transparente, duro y frágil. Es vítreopor debajo de 100 ºC. Por encima de esta temperatura es fácilmente procesable y puede dársele múltiples formas.

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 impactos más 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 densidaddel material. Su aplicación principal es como aislanteen construcción y para el embalaje de productos frágiles.

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. Pero a diferencia del EPS, el poliestireno extruido presenta burbujas cerradas, por lo que puede mojarse sin perder sus propiadades aislantes, motivo por el cual ha posibilitado la aparición 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 fenilode 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 cristalinoy se funde a 270 ºC, pero es mucho más costoso. Sólo se utiliza en aplicaciones especiales de alto valor añadido.

Propiedades ópticas

Mientras que el PS choque es completamente opaco, el PS cristal es transparente. Tiene un índice de refracciónen torno a 1,57, similar al del policarbonato y el PVC.

Las mezclas de PS choque y cristal son más translúcidas pero también más frágiles cuanto más PS cristal contienen. Es posible encontrar un compromiso entre ambas propiedades de forma que los objetos fabricados, por ejemplo vasos desechables, sean transparentes a la vez que aceptablemente resistentes.

Propiedades eléctricas

El poliestireno tiene muy baja conductividad eléctrica, es decir, es un aislante. Por sus propiedades suele usarse en las instalaciones de alta frecuencia. 

Hace años, muchos establecimientos de comida rápida dejaron de servir sus comidas principales en envases de ‘styrofoam’, sin embargo todavía hoy el mismo es utilizado en vasos de café, y en muchos otros envases para desayunos, bandejas de carnes, utensilios desechables y empaques.

Según el portal de la Fundación de Recursos de la Tierra (ERF), la preocupación más grande que genera este material es el peligro asociado con uno de sus componentes, el estireno (styrene), la base estructural del poliestireno. El estireno es utilizado grandemente en la manufactura de plásticos, gomas y resinas. Al menos 90,000 trabajadores en los EEUU están altamente expuestos a este compuesto.

El estireno está clasificado como un posible carcinógeno humano por la Agencia de Protección Ambiental (EPA) y por la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC). En el 1986 la EPA nombró el estireno como uno de los 5 desperdicios más peligrosos. Según la misma fuente, se han identificado 57 químicos peligrosos que son liberados en el proceso de combustión del estireno.

Según la Fundación para los Avances en Ciencia y Educación, en EE.UU. el espacio que ocupan los plásticos en los vertederos es de un 25 a un 30 por ciento. El problema es que el poliestireno no es reciclable, sin embargo es descartado al ambiente como cualquier otro desperdicio.

Pero lo peor del caso es que este material puede llegar a los alimentos fácilmente, especialmente cuando son recalentados utilizando recipientes del material en el horno microondas.

Mantén en mente esta información cuando tengas que decidir entre utilizar envases de ‘styrofoam’ u otros menos peligrosos para guardar comidas.

• Al fabricarse emite muchos gases tóxicos los cuales afectan la atmósfera.
• Es un riesgo a la salud porque los fragmentos de estireno (“styrene”) pueden terminar en la comida.
• El poliestireno está asociado con muchas enfermedades como el cáncer (Según EPA es un posible carcinógeno humano).
• Cambia el sabor del café y los alimentos.
• Tarda cientos de años en descomponerse.
• Su uso está prohibido en muchas partes del mundo

Lo mejor que podemos hacer es tratar de utilizar envases de cerámica, cristal o cualquier otro material seguro y sostenible que se pueda reutilizar, y aparte, plantearle a los comercios que utilicen otro tipo de recipiente menos peligroso.

Con esta descripción ya tienes una idea de para qué sirve el poliestireno expandido. Las bondades del poliestireno expandido se aprovechan en la venta de productos frescos. La mayoría de las bandejas en las secciones de congelados, carnes, pescados, frutas o verduras de tu supermercado favorito están fabricadas en corcho blanco. En el sector de la construcción se utiliza como aislante térmico y aislante acústico, y es un material de aligeramiento por excelencia. ¿Pero cómo se fabrica este material tan indispensable?

PREEXPANSIÓN

A partir de “perlas” de poliestireno expandible, que se denomina así debido a que contiene un agente de expansión, que normalmente es pentano.

Durante una primera fase, llamada “preexpansión”, estas perlas se calientan con vapor de agua a temperaturas que rondan los 80 a 100°C hasta que se expanden y se generan pequeñas celdas llenas de aire en su interior.

 
REPOSO INTERMEDIO Y ESTABILIZACIÓN

La siguiente es una fase de estabilización.

El agente de expansión que se encuentra en estas perlas o partículas de poliestireno preexpandidas se condensa, por lo que se genera un espacio libre que es necesario llenar con aire por difusión para poder mantener la estabilidad mecánica del material.

Este paso del proceso se lleva a cabo en silos de reposo ventilados que facilitan el enfriamiento de las perlas.

EXPANSIÓN Y MOLDEADO

Una vez el material está preexpandido y estable, se pasa a la última fase de expansión final y moldeado.

Las perlas ahora se transportan a moldes específicos a los que se les aplica nuevamente calor proveniente de vapor de agua (como en la primera fase) y fuerza mecánica, que actúan soldando las perlas entre sí y conforman un bloque en el molde definido.

 

Ahora que sabes cómo se hace el poliestireno expandido habrás notado además que es un material versátil que puede moldearse en infinidad de formas. Se puede generar un bloque macizo para luego cortarlo con alambres calientes en forma de planchas de porexpan o EPS. O se lo puede transformar en el recipiente de tu helado favorito. Incluso con tecnología computarizada se pueden definir formas complejas para el sector de la construcción. ¡No hay límites para este material y es por ello que es tan utilizado!

Ya son más de 70 las ciudades estadounidenses (Washington DC, San Francisco, Minneapolis, Portland y Seattle, entre ellas) que prohíben su utilización, mientras que en varias ciudades del mundo como París o Toronto el tema es objeto de debate.

¿Pero qué es exactamente y por qué este material que en algunos países se conoce como telgopor, icopor o poliespan, por mencionar solo algunos nombres, es tan criticado por los ambientalistas?

El poliestireno fue inventado por el científico estadounidense Otis Ray McIntire en 1941. Para fabricarlo, hay que mezclar al vapor pequeñas cuentas del polímero poliestireno con productos químicos hasta que estas cuentas aumenten 50 veces su volumen original.

Una vez que estas bolitas se enfrían y se asientan, se colocan en un molde (puede ser un recipiente, un vaso) y se las vuelve a expandir con calor, hasta que el molde queda completo y se fusionan todas las pelotitas.

Aunque las cantidades de poliestireno que se tiran a la basura son menores en comparación con las de plástico, los ambientalistas afirman que este material causa graves daños cuando ingresa en los ecosistemas marinos y contamina las aguas.

Según Douglas McCauley, profesor de Biología Marina de la Universidad de California, Estados Unidos, el poliestireno genera dos clases de problemas para los animales marinos: mecánicos y biológicos.

“El origen del problema mecánico es muy simple”, dice McCauley. “Con mucha frecuencia encontramos poliestireno en los intestinos y eso provoca bloqueos que pueden ser letales”, dice.

“Si piensas lo preocupante que puede ser un bloqueo leve por la ingestión de algo malo, imagínate lo que puede causar la ingestión de una bola entera de poliestireno extruido. Eso es lo que les pasa a algunos de los animales”, añade.

Desde un punto de vista químico, las propiedades absorbentes del poliestireno lo hacen aún más peligroso.

“Esencialmente, el poliestireno actúa como una pequeña esponja, recogiendo y concentrando algunos de los contaminantes más dañinos que hay en el océano”, señala McCauley.

“Luego, la ve una tortuga marina y se la come pensando que es una medusa.”

Y no es solo malo para los peces y los océanos. Puede ser nocivo para el ser humano también.

“Es muy preocupante que algunos de estos peces que se alimentan de plásticos acaben en nuestro plato.”

¿Por qué no se recicla?

Reciclarlo es muy difícil. “No está demostrado que el reciclaje del poliestireno sea posible a gran escala y no se ha probado que exista un mercado para él”, explica Kathryn García, comisaria de Sanidad de la ciudad de Nueva York.

Debido al procedimiento químico que se emplea para convertir las pelotitas de poliestireno en EPS es casi imposible transformar, por ejemplo, un plato de este material en un recipiente con otro formato.

“No puedes tomar un vaso (…) y moldearlo otra vez porque ya se ha expandido”, explica Joe Biernacki, profesor de ingeniería química de la Universidad Tecnológica de Tennessee. “Lo que hace falta son bolitas de poliestireno virgen.”

Actualmente se está investigando la posibilidad de desarmar el material en pelotitas a un costo asequible, pero hasta la fecha hay muy pocas maneras prácticas de reciclarlo.

Otro método que se ha puesto a prueba es el reciclaje térmico. En este proceso, el EPS reciclado se quema en incineradores municipales, lo cual genera dióxido de carbono y vapor de agua.

Esto lo convierte en un buen combustible para los programas que emplean calor para generar energía a partir de desechos.

Si bien esto puede ser una práctica efectiva para reutilizar el poliestireno, las desventajas son el costo de transportar el material —liviano pero voluminoso— hacia los centros de reciclaje.

¿Cuáles son las alternativas?

McDonalds dejó de usar EPS en 2013 y lo reemplazó con alternativas basadas en papel.

Los vasos de Dunkin Donuts están hechos de un compuesto más fácilmente reciclable: polipropileno. El problema de este compuesto es que es más caro.

La placa es utilizada comúnmente como soporte e impresiones gráficas, ya que se puede termoformar (se ablanda antes de quemarse), troquelar y se puede imprimir en cama plana y serigrafiado.

Tiene una excelente estabilidad dimensional pegar para fabricar estructuras o para mecanizar prototipos. El poliestireno natural (blanco translúcido) cumple con la FDA para su uso en aplicaciones de procesamiento de alimentos.

El poliestireno de alto impacto se puede ensamblar con sujetadores, solventes o adhesivos. Las calidades imprimibles de poliestireno se pueden decorar usando una variedad de métodos de impresión que incluyen litografía offset, serigrafía e impresión digital.

Es ideal para producir carteles y anuncios; es uno de los materiales de menor costo disponible y contiene muchas de las propiedades deseadas  para la litografía e impresión.

Fácil de Termoformar, se ablanda antes de quemarse.

Puede ser troquelado, impreso digitalmente en cama plana y serigrafiado.

Puede estar en contacto con los alimentos ya que cumple con la Norma FDA 177.1640 para monómeros de estireno residual.

La polimerización del estireno puro da como resultado un poliestireno puro que es un sólido incoloro, rígido, frágil  y con flexibilidad limitada. A este poliestireno puro se lo denomina “poliestireno cristal” o “poliestireno de uso general” (General Purpose Polystyrene, GPPS). Debajo de los 95 ºC (temperatura de transición vítrea del poliestireno), el poliestireno cristal es vítreo, por encima de esa temperatura a.C. más blando y puede moldearse.

Recientemente se ha desarrollado una nueva clase de poliestireno que recibe el nombre de sindiotáctico. Es diferente porque los grupos fenilo de la cadena polimerica están unidos alternativamente a ambos lados de la misma. 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 ºC, pero es mucho más costoso. Sólo se utiliza en aplicaciones especiales de alto valor añadido.

Otro material 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 en construcción y para el embalaje de productos frágiles. la densidad es de 1.06 g/cm3.

Las ventajas principales del poliestireno son su facilidad de uso y su coste relativamente bajo. Sus principales desventajas son su baja resistencia a la alta temperatura (PS atáctico) (se deforma a menos de 100ºC) y su resistencia mecánica modesta. Estas ventajas y desventajas determinan las aplicaciones de los distintos tipos de poliestireno.

El poliestireno puro es quebradizo pero lo suficientemente duro como para que se pueda producir un producto de relativamente alto rendimiento mediante la transferencias de algunas de las propiedades de un material más elástico. Es por esto que al en la polimerización se lo mezcla con un cacho, en general caucho polibutadieno.

En condiciones normales  poliestireno y el polibutadieno no pueden ser mezclados, es por esto que se mezclan el estireno, el polibutadieno (u otro caucho), el catalizador y el acelerador durante la polimerización.

El poliestireno es un polímero que se obtiene por un proceso denominado polimerización, que consiste en la unión de muchas moléculas pequeñas para lograr moléculas muy grandes. La sustancia obtenida es un polímero y los compuestos sencillos de los que se obtienen se llaman monómeros.

El monómero utilizado como base en la obtención del poliestireno es el estireno(vinilbenceno): C₆ H₅ – CH = CH₂

A escala industrial, el poliestireno se prepara calentando el etilbenceno (C₆ H₅ – CH₂ - CH₃) en presencia de un catalizador para dar lugar al estireno (C₆ H₅ – CH = CH₂). La polimerización del estireno requiere la presencia de una pequeña cantidad de un iniciador, entre los que se encuentran los peróxidos, que opera rompiéndose para generar un radical libre. Este se une a una molécula de monómero, formando así otro radical libre más grande, que a su vez se une a otra molécula de monómero y así sucesivamente. Finalmente se termina la cadena por reacciones tales como la unión de dos radicales, las cuales consumen pero no generan radicales.

Hay que tener en cuenta que, además de los enlaces covalentes que mantienen unidas a las moléculas de los monómeros, suelen producirse otras interacciones intermoleculares e intramoleculares que influyen notablemente en las propiedades físicas del polímero, que son diferentes de las que presentan las moléculas de partida. El poliestireno, en general, posee elasticidad, cierta resistencia al ataque químico, buena resistencia mecánica, térmica y eléctrica y baja densidad.

El poliestireno es un polímero termoplástico. En estos polímeros las fuerzas intermoleculares son muy débiles y al calentar las cadenas pueden moverse unas con relación a otras y el polímero puede moldearse. Cuando el polímero se enfría vuelven a establecerse las fuerzas intermoleculares pero entre átomos diferentes, con lo que cambia la ordenación de las cadenas.

Las técnicas de transformación más utilizadas en la transformación de los plásticos son:

Extrusión: el polímero es calentado y empujado por un tornillo sin fin y pasa a través de un orificio con forma de tubo. Se producen por extrusión tuberías, perfiles, vigas y materiales similares.

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 resistente y no quebradizo. Capaz de soportar impactos más violentos sin romperse. Su inconveniente principal es su opacidad, si bien algunos fabricantes venden grados especiales de poliestireno choque translúcido.

En algunas aplicaciones muy minoritarias se utiliza un elastómero consistente en un dibloque estireno-butadieno. Debido a su mayor afinidad por el poliestireno (y por tanto menor tensión superficial), este polímero forma partículas de menor tamaño que las de polibutadieno.

Hasta las años 1960 se usó caucho estireno-butadieno (SBR) para la modificación de poliestireno pero desde entonces ha sido sustituido por el polibutadieno, que proporciona mejores propiedades mecánicas al producto.

Mediante el uso de catalizadores de Ziegler-Natta o de tipo metaloceno se puede controlar de forma precisa la tacticidad del polímero formado. El poliestireno sindiotáctico se produce industrialmente de este modo.
En todos los casos la polimerización del estireno genera la misma cantidad de calor: 165 cal g^-1.

Pero la producción industrial era complicada debido a la tendencia del caucho a reticular en los reactores formando geles. Tras numerosos experimentos fallidos, en 1954 Dow dio con la solución: añadir a su proceso una etapa de "prepolimerización" bajo fuerte agitación. Monsanto llegó a la misma conclusión casi simultáneamente y ambas empresas se enzarzaron en un largo pleito sobre patentes.³³​

Por su mayor complejidad técnica y por la variedad de sus aplicaciones, la mayor parte del esfuerzo de investigación y desarrollo de productos realizado por los fabricantes de poliestireno se ha centrado en el poliestireno impacto.³​ Hoy día es una tecnología tan sólidamente establecida como la del poliestireno cristal.

La demanda de poliestireno expandido se disparó a finales de los años 1960 gracias en parte a la invención de extrusoras que permitían la inyección directa de pentano al poliestireno líquido.