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Tóxicos/Intoxicações

Isopor

19/06/2004
Isopor (Poliestireno Expandido - EPS)
         
  Aplicações e Usos
  Características
  Impactos no Meio Ambiente
  Experiências sobre o Isopor



O isopor - poliestireno expandido, é um plástico celular e rígido, que pode apresentar numa variedade de formas e aplicações. Apresenta-se como uma espuma moldada, constituída por um aglomerado de grânulos.

O isopor é uma espuma formada a partir de derivados de petróleo, é o poliestireno expandido. Na sua antiga fabricação entrava o gás CFC, acusado de ser nocivo a camada de ozônio. Porém atualmente usa-se outro gás para expandir o poliestireno.

Nas instalações dos produtores de isopor, a matéria prima é sujeita a um processo de transformação física, não alterando as suas propriedades químicas. Esta transformação processa-se em três etapas :

a) A pré-expansão

A expansão do poliestireno (PS) expansível é efetuada numa primeira fase num pré-expansor através de aquecimento por contato com vapor de água. O agente expansor incha o PS para um volume cerca de 50 vezes maior do original. Daí resulta um granulado de partículas de isopor constituídas por pequenas células fechadas, que é armazenado para estabilização.

b) O armazenamento intermediário

O armazenamento é necessário para permitir a posterior transformação do isopor. Durante esta fase de estabilização, o granulado de isopor arrefece o que cria uma depressão no interior das células. Ao longo deste processo o espaço dentro das células é preenchido pelo ar circundante.

c) A moldagem

O granulado estabilizado é introduzido em moldes e novamente exposto a vapor de água, o que provoca a soldadura do mesmo; assim obtém-se um material expandido, que é rijo e contém uma grande quantidade de ar.

Para fabricar placas para a Construção Civil produzem-se blocos de isopor em grandes moldes paralepipédicos.

Para fabricar moldados em isopor, o granulado é insuflado para dentro de moldes com a conformação das peças pretendidas.

A escolha do tipo de matéria prima e a regulação do processo de fabricação, permitem a obtenção de uma ampla gama de tipos de isopor, com diversas densidades, cujas características se adaptam às aplicações previstas.



Aplicações e Usos
            

Duas características do Isopor têm fortalecido a sua presença no mercado consumidor, onde vem obtendo crescente participação: a leveza e a capacidade de isolamento térmico, às quais ainda se associa o baixo custo.

Têm sido utilizado na confecção de peças como:

  • Caixas térmicas para acondicionamento de bebidas e alimentos.

  • Porta - mamadeiras.

  • Porta - garrafas de cerveja.

  • Porta - copos.

  • Baldes para gelo.

  • Pranchas esportivas.

  • Pranchas para artesanato.

  • Esferas para vitrinismo.

    Na Construção e nas Embalagens

    As aplicações do isopor na construção civil são extraordinariamente variadas, salientando que o isopor, além de ser um excelente material de isolamento térmico, pode também ser um sistema construtivo.

    Vantagens:

    • Baixa condutibilidade térmica

    A estrutura de células fechadas, cheias de ar, dificultam a passagem do calor o que confere ao isopor um grande poder isolante.

    • Leveza

    As densidades do isopor variam entre os 10-30 kg/m3, permitindo uma redução substancial do peso das construções.

    • Resistência mecânica

    Apesar de muito leve, o isopor tem uma resistência mecânica elevada, que permite o seu emprego onde esta característica é necessária.

    • Baixa absorção de água

    O isopor não é higroscópico. Mesmo quando imerso em água o isopor absorve apenas pequenas quantidades de água. Tal propriedade garante que o isopor mantenha as suas características térmicas e mecânicas mesmo sob a ação da umidade.

    • Fácil de manusear e colocar

    O isopor é um material que se trabalha com as ferramentas habitualmente disponíveis, garantindo a sua adaptação perfeita à obra.

    O baixo peso do isopor facilita o manuseamento do mesmo em obra. Todas as operações de movimentação e colocação resultam significativamente encurtadas.

    • Resistente quimicamente

    O isopor é compatível com a maioria dos materiais correntemente utilizados na construção de edifícios, tais como cimento, gesso, cal, água, etc.

    • Versátil

    O isopor pode apresentar-se numa variedade de tamanhos e formas, que se ajustam sempre às necessidades específicas da construção.

    • Resistente ao envelhecimento

    Todas as propriedades do isopor mantêm-se inalteradas ao longo da vida do material, que é pelo menos tão longa quanto a vida da construção de que faz parte.

    O isopor não apodrece nem embolora, não é solúvel em água nem liberta substâncias para o ambiente. O isopor não constitui substrato ou alimento para o desenvolvimento de animais ou microrganismos.

    • Higiênico e totalmente inócuo

    O isopor não constitui substrato ou alimento para o desenvolvimento de microrganismos, não absorve umidade nem liberta qualquer substância, podendo assim estar em contato direto com os produtos alimentares sem lhes alterar as características.

    • Promotor da venda

    A apresentação atrativa de um produto no ponto de venda é determinante para o seu sucesso. O isopor permite criar uma apresentação de alto valor realçando o produto.

    • Econômico

    Tomando em conta os diversos parâmetros como as quebras, mão de obra, manuseamento, baixo peso, transporte, armazenagem, a embalagem em isopor resulta economicamente vantajosa.

    • Adaptável aos produtos

    As características do isopor permitem criar embalagens "à medida" de qualquer produto, tornando o isopor num material versátil que oferece sempre as máximas prestações.



    Características             

  • Baixo peso específico: podem ser obtidas densidades ao redor de 9 kg/m³ podendo chegar até mais de 40 kg/m³, normalmente, mais de 97% de seu volume é constituído de ar, as peças moldadas, possuem maior densidade que os blocos.

  • Alta resistência à compressão: normalmente varia de 7000 kgf/m² até 14000 kgf/m², maior que a resistência de muitos solos.

  • Elasticidade

  • Baixa condutibilidade térmica

  • Estabilidade térmica

  • Nenhuma ascenção capilar

  • Baixa absorção de água e umidade

  • Inodoro

  • Não embolora

  • Adere a outros plásticos

  • Isolamento Acústica

  • Durabilidade: não é conhecido o limite de idade do isopor, no entanto, as propriedades do isopor impõem a sua correta aplicação para que seja garantido um desempenho adequado ao longo do tempo.

    A estrutura celular é danificada pelos solventes sendo este processo acelerado com temperaturas elevadas. Nestes casos terá de se evitar o contato ou exposição a vapores destes materiais.

  • Água, água do mar, soluções de sais

  • Materiais de construção correntes (cal, cimento, gesso)

  • Soluções alcalinas

  • Soluções ácidas fracas

  • Ácido clorídrico 35%

  • Ácido nítrico 50%

  • Sais, adubos

  • Betumes, produtos betuminosos diluídos com água

  • Álcool (+ ou -)





    O Impacto no Meio Ambiente
                

    O isopor é um produto sintético proveniente do petróleo e deriva da natureza, tal como o vidro, a cerâmica e os metais.

    Na natureza o isopor leva 150 anos para ser degradado, conforme estimativas. Na natureza, pelotas de isopor são confundidas com organismos marinhos, como o plástico, e ingeridas por cetáceos e peixes, afetando-lhes o sistema digestivo.

    Quimicamente, o isopor consiste de dois elementos, o carbono e o hidrogênio. O isopor não contem qualquer produto tóxico ou perigoso para o ambiente e camada de ozônio (está isento de CFCs). O gás contido nas células é o ar.

    Por se tratar de um plástico e de ser muito leve, o processo de fabricação consome pouca energia e provoca pouquíssimos resíduos sólidos ou líquidos. O gás expansor incorporado na matéria prima (o poliestireno expansível) é o pentano.

    O isopor pode ser considerado um produto ecológico, já que não contamina o solo, a água e o ar e é 100% reciclável e reaproveitável.

    A utilização do isopor como isolamento térmico permite poupar energia que, durante a vida útil do edifício, pode chegar a ser centenas de vezes superior à energia consumida durante o seu fabricação. Esta economia de energia significa que, para além preservar os recursos energéticos, o uso de isopor reduz a emissão dos gases poluentes e dos gases que contribuem para o efeito estufa na atmosfera.



    Experiências sobre o Isopor             



    Reaproveitamento do isopor para fabricar concreto leve
    (Fonte: http://www.curitiba.pr.gov.br)

    Curitiba vai ser a primeira cidade brasileira a reaproveitar o isopor que hoje é depositado como lixo nos aterros sanitários. Uma usina para fabricar concreto leve com a utilização do isopor coletado. A idéia do projeto é aproveitar o isopor para substituir a pedra britada na fabricação de concreto leve (mistura de cimento, areia, cola e isopor). Os produtos vão ser comercializados para pessoas físicas ou empresas, e a renda será destinada para o Instituto Pró-Cidadania e aplicada em ações sociais.

    Além da fabricação de produtos, a usina vai desenvolver um projeto com o Horto Municipal para aproveitar o isopor no processo de compostagem. O isopor moído também pode ser aproveitado na aeração de solo em parques e jardins, já que facilita a retenção de umidade e mantém a temperatura do solo.

    Considerado um dos "vilões" do lixo porque ocupa muito espaço nos aterros sanitários o isopor é composto por 98% de ar e apenas 2% de plástico e, portanto, economicamente inviável para a reciclagem (derretimento do produto para reaproveitá-lo como matéria-prima).

    Além de aproveitar o isopor para a fabricação de produtos, o projeto lançado em Curitiba também prevê o desenvolvimento de novas tecnologias. Em parceria com o Instituto Pró-Cidadania, uma equipe de alunos e professores do Cefet-PR (Centro Federal de Educação Tecnológica) vai desenvolver uma pesquisa sobre a construção de casas utilizando o concreto leve.

    Os estudos vão incluir ensaios técnicos para verificar dados como a resistência do isopor ao fogo, à compressão e à dilatação. O concreto leve pode ter várias vantagens na construção, já que apresenta um custo mais baixo e pode funcionar como isolante térmico e acústico.

    A idéia é realizar testes para definir as características do material e avaliar as possibilidades de utilização do produto. Indústrias que utilizam o isopor nas suas embalagens também poderão fazer parcerias com a usina de concreto leve, já que muitas delas não têm uma destinação adequada para o produto.

    A própria norma ISO 14.000, que trata da qualidade ambiental, exige que todos os resíduos que saem da empresa têm que ter uma destinação correta. Com o lançamento desse projeto, vamos auxiliar as empresas a alcançar essa meta no descarte do isopor.

    No mundo todo, são consumidos anualmente cerca de 2,5 milhões de toneladas de EPS. No Brasil, esse consumo pulou de 9 mil toneladas em 1992 para 36,5 mil no ano passado, um aumento de quase 300%.



    Possível substituição do EPS por um composto biodegradável

    Um composto biodegradável que poderá substituir o isopor na maioria de suas aplicações foi desenvolvido pela empresa Kehl, instalada em São Carlos, no interior paulista. Obtido a partir do óleo de mamona, o novo produto foi patenteado com o nome de bioespuma.

    O composto é produzido à base de biomassa, ou seja, é um recurso renovável. Sua síntese envolve três reações: duas esterificações, a primeira entre o óleo de mamona e o amido, e a segunda com óleo de soja. O produto obtido, um poliol, deve reagir ainda com um isocianato (NCO) para que se chegue a uma espuma poliuretana biodegradável a bioespuma.

    Trata-se de um polímero caracterizado principalmente pela ligação química uretana (RNHCOOR), que lhe dá rigidez e flexibilidade. É a ligação uretana a principal responsável pelas propriedades físicas da bioespuma, como textura, densidade, resistência à compressão e resiliência. Essas características assemelham-se muito às do isopor. Trata-se de um intermediário entre a espuma tradicional e o isopor, plenamente capaz de substituí-lo, explica Ricardo Vicino, químico responsável pela descoberta do composto.

    Já a bioespuma se decompõe em um tempo consideravelmente menor. Testes feitos na empresa mostraram que entre oito meses e um ano ela desaparece totalmente no meio ambiente. Durante o verão esse tempo pode ser reduzido a até três meses, garante Vicino. Assim, o material pode ser classificado como biodegradável.


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    Publicado por: Dra. Shirley de Campos
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