MMaatteerriiaaiiss
PPoolliiMMéérriiccooss 13/10/2014
Prof. M. Adelsimara C. Guerta
Evolução do Uso de Elementos Estruturais
pelo Homem
Prof. M. Adelsimara C. Guerta
HISTÓRICO
· ANTIGUIDADE: RESINAS E GRAXAS USADAS PARA VEDAR
VASILHAMES E COLAR DOCUMENTOS, PELOS EGÍPCIOS E ROMANOS
· S...
1907 – Primeiro Polímero Sintético
Prof. M. Adelsimara C. Guerta
Definições
Monômero: é toda substância de pequena massa
molecular cujas moléculas podem se unir umas às
outras por liga...
Definições
Trímero: quando três moléculas do monômero se unem
Exemplo: Aquecendo-se o acetileno a 600 C em um
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O que são polímeros?
Polímeros são compostos formados quando um grande
número de moléculas do monômero se unem.
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Os polímeros estão em toda parte!
(Acetato de Polivinila – chicletes e vidro de segurança para
carros)
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O DNA é um polímero, assim como as proteínas e o amido
que ingerimos nos alimentos.
Todos os dias usamos roupas feitas d...
Outros exemplos de Polímeros
TEFLON
politetrafluoroetileno
BAQUELITE
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Outros exemplos de Polímeros
POLIPROPILENO
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POLIETILENO
PEAD
Outros exemplos de Polímeros
POLICLORETO DE VINILA
PVC
Prof. M. Adelsimara C. Guerta
Outros exemplos de Polímeros
POLIMETILACRILATO
DE METILA - ACRILATO
POLIURETANO
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Oligômeros
Oligômeros: são polímeros de baixo peso
molecular ( oligomers = poucas partes –
do Grego); são geralmente vi...
Grau de Polimerização
Grau de Polimerização (n ou DP): os
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ligadas por covalências, ...
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Utilização dos Polímeros
Os polímeros são usados na forma de:
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• Plásticos
• Fibras
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Plásticos
• São materiais que podem ser moldados
• São mais leves que o vidro ou metais
• Podem ser transparentes como ...
Classificação dos Plásticos
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ser moldados
Exemplos:
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Classificação dos Plásticos
Termofixos – uma vez preparados,
não amolecem quando aquecidos e, portanto
não podem ser re...
Fibras
As roupas são feitas de tecidos, estes
são feitos de fibras e estas são
formadas por moléculas longas, finas
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Elastômeros
São polímeros com elevado grau de
elasticidade.
Quando esticado retorna à forma original.
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Materiais Poliméricos
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS:
BAIXO CUSTO
BAIXA DENSIDADE*
BAIXA REATIVIDADE
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· SÃO FORMADAS POR MONÔMEROS
BIFUNCIONAIS
· MOLÉCULAS ADJANCENTES SÃO
UNIDAS POR FORÇAS SECUNDÁRIAS
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CADEIAS RAMIFICADAS
· SÃO FORMADAS POR CADEIAS
LINEARES COM LIGAÇÕES
PERPENDICULARES AO CORPO DOS
MONÔMEROS
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CADEIAS COM LIGAÇÕES CRUZADAS
· POLÍMEROS COM ALTA DENSIDADE DE LIGAÇÕES CRUZADAS:
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Siglas
¨PVA - Poli(acetato de vinila)
¨ PTFE - Poli(tetrafluoretileno)
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Siglas - Reciclagem
Prof. M. Adelsimara C. Guerta
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Referências Bibliográficas
1. Introdução a Polímeros; MANO, E. B.; MENDES, L. C.; 2ª Edição; São Paulo; Editora Edgard
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Polimshow2

Introdução a Polímeros
Published on: Mar 4, 2016
Published in: Engineering      
Source: www.slideshare.net


Transcripts - Polimshow2

  • 1. MMaatteerriiaaiiss PPoolliiMMéérriiccooss 13/10/2014 Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 2. Evolução do Uso de Elementos Estruturais pelo Homem Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 3. HISTÓRICO · ANTIGUIDADE: RESINAS E GRAXAS USADAS PARA VEDAR VASILHAMES E COLAR DOCUMENTOS, PELOS EGÍPCIOS E ROMANOS · SÉC. XV: COLOMBO DESCOBRE NO HAITI O LATEX E LEVA-O A EUROPA · SÉC. XVII: ORIGEM DO LATEX NAS AMÉRICAS: EXTRAÍDO DA HEVEA BRASILIENSIS (SERINGUEIRA) · 1770: PRIESTLEY DEU NOME À BORRACHA NATURAL · 1839: CHARLES GOODYEAR – ACIDENTALMENTE DESCOBRIU A VULCANIZAÇÃO DA BORRACHA DE LATEX · 1846: SCHÓNBIEN- ALGODÃO + ÁCIDO NÍTRICO, OBTEVE A NITROCELULOSE (1º. POLÍMERO SEMI-SINTÉTICO) Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 4. 1907 – Primeiro Polímero Sintético Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 5. Definições Monômero: é toda substância de pequena massa molecular cujas moléculas podem se unir umas às outras por ligação covalente. Dímero: quando duas moléculas do monômero se unem. Exemplo 2 NO2 (g) N2O4 (g) Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 6. Definições Trímero: quando três moléculas do monômero se unem Exemplo: Aquecendo-se o acetileno a 600 C em um tubo de ferro (catalisador), obtém-se o benzeno. 3 C2H2 C6H6 Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 7. O que são polímeros? Polímeros são compostos formados quando um grande número de moléculas do monômero se unem. Os polímeros são macromoléculas. A reação que forma o polímero é chamada polimerização. Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 8. Os polímeros estão em toda parte! (Acetato de Polivinila – chicletes e vidro de segurança para carros) Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 9. O DNA é um polímero, assim como as proteínas e o amido que ingerimos nos alimentos. Todos os dias usamos roupas feitas de polímeros, naturais ou sintéticos (além de inúmeros objetos que nem notamos). As borrachas sintéticas (como os pneus) são polímeros assim como a celulose das plantas. Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 10. Outros exemplos de Polímeros TEFLON politetrafluoroetileno BAQUELITE Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 11. Outros exemplos de Polímeros POLIPROPILENO Prof. M. Adelsimara C. Guerta PP POLIETILENO PEAD
  • 12. Outros exemplos de Polímeros POLICLORETO DE VINILA PVC Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 13. Outros exemplos de Polímeros POLIMETILACRILATO DE METILA - ACRILATO POLIURETANO Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 14. Oligômeros Oligômeros: são polímeros de baixo peso molecular ( oligomers = poucas partes – do Grego); são geralmente viscosos, de peso molecular da ordem de 1000. Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 15. Grau de Polimerização Grau de Polimerização (n ou DP): os polímeros possuem unidades químicas ligadas por covalências, repetidas ao longo da cadeia, denominadas meros. O número de meros da cadeia é denominado grau de polimerização. Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 16. MMaaccrroommoollééccuullaass Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 17. Utilização dos Polímeros Os polímeros são usados na forma de: Prof. M. Adelsimara C. Guerta • Plásticos • Fibras • Elastômeros
  • 18. Plásticos • São materiais que podem ser moldados • São mais leves que o vidro ou metais • Podem ser transparentes como o vidro • Têm baixo coeficiente de atrito • Podem ser utilizados como isolantes elétricos Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 19. Classificação dos Plásticos Termoplásticos – amolecem quando aquecidos podendo ser moldados Exemplos: Polietileno (PE), polipropileno (PP), poli(tereftalato de etileno) (PET), policarbonato (PC), poliestireno (PS), poli(cloreto de vinila) (PVC), poli(metilmetacrilato) (PMMA)... Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 20. Classificação dos Plásticos Termofixos – uma vez preparados, não amolecem quando aquecidos e, portanto não podem ser remoldados (resinas) Exemplos: Baquelite, usada em tomadas e no embutimento; poliéster usado em carrocerias, caixas d'água, piscinas, etc., na forma de plástico reforçado (fiberglass). Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 21. Fibras As roupas são feitas de tecidos, estes são feitos de fibras e estas são formadas por moléculas longas, finas e filamentosas. Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 22. Elastômeros São polímeros com elevado grau de elasticidade. Quando esticado retorna à forma original. Exemplos: borrachas Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 23. Materiais Poliméricos PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS: BAIXO CUSTO BAIXA DENSIDADE* BAIXA REATIVIDADE ALTA RESISTÊNCIA ELÉTRICA BAIXA CONDUTIVIDADE ELÉTRICA DENSIDADES: AÇO = 8 g/cm3 Al = 2,7 g/cm3 VIDRO = 2,6 g/cm3 POLÍMEROS = 0,9 - 1,5 g/cm3 Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 24. PROPRIEDADES X APLICAÇÕES · AEROESPACIAL (ESTABILIDADE TÉRMICA E OXIDATIVA) ·ENGENHARIA (SUBSTITUIÇÃO DE METAIS) · FIBRAS DE ALTO MÓDULO, PARA USO EM CORDAS DE PNEUS · POLÍMEROS NÃO INFLAMÁVEIS (MÓVEIS E CONSTRUÇÃO CIVIL) · POLÍMEROS DEGRADÁVEIS (LIBERAÇÃO CONTROLADA DE DROGAS, PESTICIDAS, FERTILIZANTES) · APLICAÇÕES MÉDICAS (SUTURAS DEGRADÁVEIS, ÓRGÃOS ARTIFICIAIS) · ELETRÔNICA (PLACAS DE CIRCUITOS IMPRESSOS, ISOLANTES, BATERIAS) Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 25. OO QQUUEE ÉÉ UUMM PPOOLLÍÍMMEERROO?? FORMADO PELA COMBINAÇÃO DE UM GRANDE NÚMERO DE UNIDADES DE REPETIÇÃO (MEROS) MASSA MOLAR: 10E3 A 10E6 g/mol AS PRINCIPAIS CLASSES, OS POLÍMEROS SÃO CONSTITUÍDOS DE: C, H, O, N Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 26. PPoollíímmeerrooss TERMO “POLÍMERO” SIGNIFICA MUITOS “MEROS”, UNIDADES DE FORMAÇÃO DE UMA MOLÉCULA LONGA Monômeros de Vinil-cloreto cada monômero apresenta dois átomos de carbono com ligações duplas covalentes. Polímero – poli vinil cloreto PVC cada ligação dupla fornece uma ligação para “conectar” com outro monômero formando um polímero. Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 27. Monômeros Polímeros Teflon- Politetrafluoretileno Prof. M. Adelsimara C. Guerta F F F F H Cl H H H H3C H H PVC-Poli(cloreto de vinila) PP-Polipropileno
  • 28. Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 29. Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 30. PPoollíímmeerrooss Prof. M. Adelsimara C. Guerta CADA CLIPE PODE SER ENTENDIDO COMO UMA UNIDADE DE REPETIÇÃO PONTOS DE DERIVAÇÃO SÃO “CARBONOS” QUE SE LIGAM EM DIREÇÕES DIFERENTES
  • 31. HHoommooppoollíímmeerrooss ee CCooppoollíímmeerrooss MONÔMERO POLÍMERO REPRESENTAÇÃO A homopolímero ...A-A-A-A-A... B homopolímero ...B-B-B-B-B... ...A-B-A-B-A-B... alternado A + B copolímero ...A-A-A-B-B-B... em bloco B-B... ...A-A-A-A-A-A-... ...B-B-B-B enxertado ou grafitizado ...A-B-B-B-A-B... aleatório Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 32. da Encadeamento dass uunniiddaaddeess mmoonnoomméérriiccaass ((FFoorrmmaass iissoomméérriiccaass ddee eennccaaddeeaammeennttoo mmoolleeccuullaarr)) Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 33. Formas iissoomméérriiccaass CCiiss ee TTrraannss rreessuullttaanntteess ddee rreeaaççõõeess ddee PPoolliimmeerriizzaaççããoo Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 34. FFoorrmmaass IIssoomméérriiccaass CCoonnffiigguurraacciioonnaaiiss polímeros isotáticos, em que as ramificações estão todas voltadas para um mesmo lado do plano. polímeros sindiotáticos, este apresenta uma alternância de orientação do substituinte em relação ao plano da cadeia polímeros atáticos, são polímeros que não possuem qualquer regularidade de orientação Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 35. CCOONNFFIIGGUURRAAÇÇÃÃOO FFÍÍSSIICCAA CADEIAS POLIMÉRICAS PODEM SER: LINEARES RAMIFICADAS RETICULADA (COM LIGAÇÕES CRUZADAS) Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 36. CONFIGURAÇÃO FÍSICA Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 37. CADEIAS LINEARES · SÃO FORMADAS POR MONÔMEROS BIFUNCIONAIS · MOLÉCULAS ADJANCENTES SÃO UNIDAS POR FORÇAS SECUNDÁRIAS · PLASTICIDADE AUMENTA COM A TEMPERATURA · SÃO TERMOPLÁSTICOS Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 38. CADEIAS RAMIFICADAS · SÃO FORMADAS POR CADEIAS LINEARES COM LIGAÇÕES PERPENDICULARES AO CORPO DOS MONÔMEROS · RAMIFICAÇÕES AUMENTAM O ENTRELAÇAMENTO DE CADEIAS Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 39. CADEIAS COM LIGAÇÕES CRUZADAS · POLÍMEROS COM ALTA DENSIDADE DE LIGAÇÕES CRUZADAS: TERMOFIXOS · POLÍMEROS COM BAIXA DENSIDADE DE LIGAÇÕES CRUZADAS: ELASTÔMEROS · VULCANIZAÇÃO: ENXOFRE UNE DUAS MOLÉCULAS Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 40. Nomenclatura de Polímeros ·NOMENCLATURA BASEADA NA ESTRUTURA DO(S) MONÔMERO(S): · PREFIXO POLI AO NOME DO MONÔMERO, QUANDO O NOME DO MONÔMERO É UMA EXPRESSÃO ELE DEVE APARECER ENTRE PARÊNTESES. EX.: POLIETILENO, POLIPROPILENO, POLI (CLORETO VINILA), POLI (METACRILATO DE METILA), POLI(ETILENOTERAFTALATO). Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 41. Siglas ¨PVA - Poli(acetato de vinila) ¨ PTFE - Poli(tetrafluoretileno) ¨PS – Poliestireno ¨LDPE - Polietileno de baixa densidade ¨HDPE - Polietileno de alta densidade ¨ABS - Poli(acrilonitrila/butadieno/estireno) ¨PP – Polipropileno ¨PMMA - Poli(metacrilato de metila) ¨ HPS - Poliestireno de alto impacto ¨ PET - Poli(tereftalato de etileno) Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 42. Siglas - Reciclagem Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 43. Prof. M. Adelsimara C. Guerta
  • 44. Referências Bibliográficas 1. Introdução a Polímeros; MANO, E. B.; MENDES, L. C.; 2ª Edição; São Paulo; Editora Edgard Blücher; 1999. 2 .Técnicas de Caracterização de Polímeros; CANEVAROLO Jr., S. B.;1ªEdição; São Paulo; Editora Artliber; 2005. 3. Identificação de Plásticos, Borrachas e Fibras; MANO, E. B.; MENDES, L. C.; 1ª Edição; São Paulo; Editora Edgard Blücher; 2000. 4. Aditivação de Polímeros; RABELLO, M..; 1ª Edição; São Paulo; Editora Artliber; 2000. 5. Polímeros como Materiais de Engenharia; MANO, E. B.; São Paulo; Editora Edgard Blücher; 1991. 6. Ciência dos Polímeros; CANEVAROLO JUNIOR, S.B.; São Paulo; Editora Artliber; 2001. 7. Química Experimetal de Polímeros; MANO, E. B.; DIAS, M.L.; OLIVEIRA, C.M.F.; São Paulo; Editora Edgard Blücher; 2004. 8. Tecnologia dos Plásticos; MICHAELI, W.; São Paulo; Editora Edgard Blücher; 1995. Prof. M. Adelsimara C. Guerta

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