Antes de comenzar con la explicación, es importante entender qué es el unicel. Este material tiene como nombre técnico Poliestireno Expandido (EPS, por sus siglas en inglés) y se trata de un plástico espumado que se obtiene a partir del Poliestireno Expandible; el cual contiene un agente de expansión que le permite ampliar su volumen al ser expuesto al vapor de agua.
El poliestireno expandible, a su vez, se deriva del petróleo, como el resto de las materias plásticas. Su estructura está compuesta hasta en un 95% por aire, lo que le confiere propiedades únicas como ligereza, capacidad de aislamiento térmico y acústico, y resistencia a la compresión.
A continuación te explicamos cómo se hace el unicel y las distintas fases que comprendes su producción.
Etapas de fabricación del poliestireno expandible o unicel
El proceso de transformación para fabricar artículos acabados en poliestireno expandido (unicel) se compone de tres etapas fundamentales:
1. Preexpansión del poliestireno
La materia prima se calienta con vapor de agua en unos equipos denominados preexpansores, alcanzando temperaturas entre 80 y 100 ºC. Durante este proceso, las perlas sólidas y compactas de poliestireno se transforman en esferas de plástico celular con una estructura interna de pequeñas celdillas rellenas de aire.
Este cambio reduce su densidad material de aproximadamente 630 kg/m³ a un rango entre 10 y 50 kg/m³, lo que le otorga al unicel su característica ligereza y capacidad aislante.
Dato útil: Esta etapa es clave para definir el tamaño y densidad final del producto. Dependiendo de su uso (aislamiento térmico, embalaje o construcción), se pueden controlar parámetros como la expansión y el diámetro de las perlas.
2. Reposo intermedio y estabilización
Una vez expandidas, las perlas deben reposar y estabilizarse. Durante el enfriamiento, se genera un vacío en su interior que debe ser compensado por la penetración de aire por difusión. Este proceso mejora la elasticidad mecánica y la capacidad de expansión secundaria de las perlas, las cuales son beneficiosas para la siguiente etapa.
El reposo ocurre en silos ventilados, donde además se realiza un secado natural que reduce la humedad interna del material. Esta fase puede durar desde unas horas hasta más de un día, dependiendo del tipo de EPS que se desea obtener.
3. Expansión final y moldeo del producto
Las perlas preexpandidas y estabilizadas se trasladan a moldes donde, nuevamente, se les aplica vapor de agua. En esta etapa, las perlas se fusionan entre sí mediante la acción del calor, formando un bloque sólido y cohesionado.
De esta forma, se obtienen grandes bloques que posteriormente se cortan o mecanizan en formas específicas como:
- Cajas térmicas
- Planchas aislantes
- Bovedillas para losas
- Casetones
- Piezas especiales para la industria o construcción
También es posible obtener productos terminados directamente del molde, como lo son charolas, protectores de embalaje o piezas decorativas.
¿De qué materiales está hecho el unicel?
La base del unicel es el poliestireno expandible, una resina termoplástica que proviene del estireno, un compuesto derivado del petróleo. Este material se presenta en forma de pequeñas perlas sólidas, similares a gránulos, que poseen un recubrimiento de un agente de expansión.
Estas perlas tienen una estructura cerrada y homogénea, diseñada para resistir altas temperaturas durante el procesamiento, y su composición permite que puedan expandirse hasta 50 veces su volumen original cuando se exponen al vapor de agua.
Por otro lado, el agente de expansión es un componente esencial en la transformación del poliestireno expandible en EPS. Generalmente se utiliza pentano, un hidrocarburo volátil que se encuentra encapsulado en las perlas del polímero. Su función es permitir la expansión del material cuando se aplica calor en forma de vapor.
Durante el proceso de preexpansión, el pentano se evapora y genera presión dentro de las perlas, provocando que estas aumenten su volumen de forma controlada. El vapor actúa como catalizador de esta reacción física, sin alterar la estructura química del poliestireno.
Este agente se disipa durante la producción, cumpliendo con regulaciones ambientales y de seguridad, y su uso controlado garantiza la formación de celdas cerradas llenas de aire, que son responsables de las propiedades aislantes del EPS.
¿Qué porcentaje del unicel es aire?
Una de las características más sorprendentes del EPS es que está compuesto en su mayoría por aire. De hecho, alrededor del 95% de su volumen es aire atrapado dentro de su estructura celular, mientras que solo un 5% corresponde a material plástico.
Esta particularidad le otorga al unicel sus cualidades más valoradas:
- Ligereza extrema, ideal para reducir cargas estructurales en construcción.
- Alto poder de aislamiento térmico y acústico, gracias a la inmovilidad del aire en las celdas.
- Baja absorción de agua y resistencia a la humedad.
- Amortiguación de impactos, que lo hace ideal para embalaje y protección.
Este equilibrio entre aire y polímero convierte al poliestireno expandido en una de las soluciones más eficientes del mercado en cuanto a aislamiento y ahorro energético.
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