DECIV EM - UFOP Polímeros Matéria prima, reações de polimerização, tipos de ligas plásticas, utilização, classificação, plástico de engenharia,

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1 MATERIAIS DE CONSTRUÇAO II Engenharia Civil DECIV EM - UFOP Polímeros Matéria prima, reações de polimerização, tipos de ligas plásticas, utilização, classificação, plástico de engenharia, propriedades mecânicas

2 INTRODUÇÃO Construção civil já participa com 10% do mercado consumidor de polímeros.

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6 materiais artificiais combinação de carbono, oxigênio, hidrogênio, nitrogênio e outros elementos: orgânicos ou inorgânicos; moldados por deformação plástica; aplicação de calor e pressão.

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10 POLÍMEROS DE ADIÇÃO

11 POLÍMEROS DE ADIÇÃO

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16 PRINCIPAIS TIPOS Policloreto de Vinila (PVC) Poliestireno (PS) Polietileno (PE) Polipropileno (PP) Nylons (Poliamidas) Acrílicos (polimetilmetacrilato - PMMA) Policarbonato (PC) Poliacetal (Polioximetileno -POM) Resinas Epóxi Policloropreno ou Neoprene Silicones Teflon (politetrafluoretileno - PTFE) Poliuretano (PU)

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19 COPOLÍMEROS DE CONDENSAÇÃO

20 CLASSIFICAÇÃO

21 QUADRO CLASSIFICAÇÃO POLÍMEROS

22 Termofixos (Termorrígidos): moldagem resulta da reação química irreversível; duro e quebradiço; não pode ser reciclado fenol formaldeído (baquelite), uréia formaldeído (espuma), poliéster (dracon) terilene, resina alquídica, resina epóxi.

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42 Elastômeros: alta deformação sob tensão, retomando seu formato original; borracha sintética; não se fundem e não se dissolvem totalmente em solventes; policloropreno (neoprene), politetrafluoretileno (teflon, viton), estireno-butadieno (SBR), polisiloxano (silicones), poliuretano(adiprene- tenis).

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46 Silicone resina sintética obtida a partir do silício. proteção de superfícies sujeitas às intempéries. não realizam uma vedação mecânica da superfície material continua com os seus poros livres para respirar reduz a tensão superficial do material

47 Termoplásticos podem ser fundidos e se dissolvem em alguns solventes; amolecem quando aquecidos polietileno, poliestireno, poliuretano, náilon, polibuteno, policloreto de vinila (PVC), poliacetato de vinila (PVA), acrílicos, policarbonato, poliacetal(tarugo),pet.

48 PVC - Policloreto de Vinila plástico que maior utilização na construção. 57% de cloro (derivado do cloreto de sódio - sal de cozinha) e 43% de etileno(derivado do petróleo). baixo custo. Resistência química particularmente elevada, Amolece entre 60 e 90 C.

49 Produtos para construção civil: Tubos e conexões para água e esgoto Tubos condutores para fiações elétricas Forros Esquadrias, etc.

50 Divisória de PVC

51 Aplicação:madeira no revestimento de fachadas tipo "clapboardsiding, forro, pisos.

52 Sucesso do PVC na construção civil

53 Sucesso do PVC na construção civil

54 Tubo de PVC marrom ou branco exposto à radiação ultravioleta e variações térmicas, que concorrem para redução do tempo de vida útil. A água potável disponibilizada pela rede urbana em certas localidades pode apresentar sais minerais dissolvidos que se mostram agressivos a certos materiais de tubulações, concorrendo para a redução da vida útil.

55 Qual o tempo de espera para a utilização da tubulação de PVC após a soldagem das juntas? Recomendamos que as tubulações cujas juntas são executadas com adesivo comum esperem 12 horas para serem submetidas à pressão hidrostática interna. Já aquelas executadas com Adesivo Extra Forte, a espera deve ser de 24 horas.

56 Os tubos de PVC podem ser pintados? Qual o tipo de pintura recomendada? Os tubos e conexões de PVC podem ser pintados, desde que se utilizem tintas à base de esmalte sintético bastando, para isso, um leve lixamento na superfície de PVC antes da aplicação da tinta. Essa prática é recomendada sempre que os tubos e conexões estiverem expostos ao sol, a fim de evitar-se o "ressecamento" de sua superfície externa pela ação de raios ultravioletas.

57 Fecho hidráulico que existe nos ralos e nas bacias sanitárias dificulta a entrada dos ratos, mas não impede totalmente. Depois que alguns deles se instalam em uma habitação é difícil erradicá-los, portanto é conveniente evitar este acesso não permitido. Solução simples e barata é colocar uma válvula de retenção para esgoto no ponto onde a tubulação predial encontra a rede pública. Finalidade impedir o refluxo de esgotos públicos, bem como o acesso de roedores, pois permite o fluxo apenas no sentido de dentro da edificação para fora da rede.

58 O sistema Amanco Silentium PVC para esgoto é resultado de processos construtivos de última geração. É baseado na aplicação do PVC Mineralizado, material que confere ao PVC propriedades de isolamento acústico muito interessantes, pela elevada densidade da matéria-prima. Para reforçar este efeito, a nova linha tem também uma parede mais espessa. Com a soma destes dois fatores - PVC Mineralizado e parede mais espessa - o fabricante alcançou um nível considerável de redução dos ruídos provocados pelo líquido em movimento dentro das tubulações e dos demais dispositivos utilizados na rede de esgoto.

59 Detalhes Construtivos Veja uma comparação da espessura de parede entre o Silentium e os tubos convencionais de diâmetro interno de 100mm (DN 100): Esgoto Série Normal (SN): 1,8 mm Esgoto Série Reforçada (SR): 2,5 mm Amanco Silentium PVC: 3,2 mm A maior espessura do tubo, aliada ao uso do PVC Mineralizado, é que proporcionam a redução de ruídos da linha Silentium. A linha Amanco Silentium PVC utiliza um novo tipo de junta, denominada Junta Bilabial Integrada (JEBI). Elas tornam a instalação mais fácil e rápida, eliminando qualquer risco de vazamento porque a borracha não tem como rolar por dentro da canaleta da conexão.

60 Principais características leve(1,4 g/cm³); resistente à ação de fungos, bactérias einsetos; resistente à maioria dos reagentes químicos; isolante térmico, elétrico e acústico; impermeável a gases e líquidos; resistente às intempéries; durável vidaútilsuperiora50anos; auto-extinguível; Versátil e ambientalmente correto; reciclável e reciclado; fabricado com baixo consumo de energia.

61 poliestireno superfícies brilhantes e polidas utilizado em aparelhos de iluminação poliestireno de alto impacto conexões de material sanitário, assentos para vasos sanitários, bancos, armários de parede, etc.

62 poliestireno expandido espuma semi-rígida isopor. baixa densidade e bom isolamento térmico protetor de equipamentos, isolantes térmicos, pranchas para flutuação, geladeiras isotérmicas, painéis paredes divisórias, câmaras frigoríficas, isolante tubulações, forros, etc. 200ºC até + 75ºC.

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64 Polietileno (PE) polietileno de alta densidade (PEAD) termoplástico derivado do eteno aplicação encontra-se nas embalagens e lonas de cobertura baixo custo, flexível, baixa resistência ao calor.

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66 Polietileno (PE)

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68 Polietileno (PE) Mantas para isolamento acústico, colocadas entre a estruturas e o contrapiso.

69 Polipropileno (PP) propriedades semelhantes às do PE ponto de amolecimento mais elevado faz parte da família do polietileno. Principais características: baixo custo elevada resistência química e a solventes fácil coloração boa estabilidade térmica Aplicações fibras; tubos, carpetes; autopeças (pára-choques, pedais, carcaças de baterias, lanternas, ventoinhas, ventiladores).

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71 Os tubos plásticos compreendem uma grande variedade de componentes fabricados a partir de polímeros orgânicos sintéticos, obtidos, sobretudo, a partir de derivados petroquímicos. Os materiais plásticos mais utilizados são: - PVC (cloreto de polivinila); - CPVC (ou cloreto de polivinila clorado); - PPR (polipropileno random); - PEX (polietileno reticulado ou com ligação cruzada).

72 Os tubos plásticos apresentam as seguintes vantagens: - Elevada resistência à corrosão ou oxidação; -Boa durabilidade quando abrigados da ação do tempo; - Baixa condutividade térmica e elétrica; - Baixo peso comparativo; - Facilidade de manuseio; -Rapidez e facilidade de execução das juntas (as juntas a quente requerem termofusor);

73 Baixa resistência ao escoamento; Pouca acumulação de detritos; Boa flexibilidade e elasticidade; Maior segurança na execução das juntas (dispensam emprego de maçarico); Baixa transmissão acústica; Baixo custo relativo de aquisição.

74 Os tubos plásticos também apresentam as seguintes desvantagens ou inconvenientes: Baixa resistência ao calor; Baixa resistência mecânica; Baixa resistência aos efeitos de fadiga mecânica e térmica; Degradação devida à exposição prolongada à radiação ultravioleta; Elevada dilatação térmica unitária; Eliminação de fumaça e gases tóxicos quando sob combustão;

75 Tubos de PVC Os tubos de PVC (Cloreto de Polivinila) são feitos com uma combinação de material de vinil e plástico. Por serem materiais de longa duração, atualmente são os mais utilizados. O PVC é um ótimo material para fabricação de tubos: é flexível e forte, além de ser bastante econômico. Sua vida útil ultrapassa os 40 anos.

76 Já os tubos de PVC apresentam acentuada queda na resistência à pressão e enorme dilatação térmica ao conduzirem água quente, sendo, em conseqüência, contraindicados nesses casos.

77 Tubos de CPVC A maior diferença entre este material e o PVC, é que o CPVC possui em sua composição maior adição de cloro, o que o torna ideal para uso em sistemas de água aquecida. Os tubos fabricados com este material também duram mais de cinco décadas

78 Tubos de PEX (polietileno reticulado) São tubos flexíveis, o que minimiza as chances de rachaduras e outros estragos, resistem à dilatação da água e temperaturas muito altas, também são muito resistentes à corrosão e a altas pressões. Não possuem nenhum tipo de colagem ou soldas e são muito Não possuem nenhum tipo de colagem ou soldas e são muito fáceis de dobrar, o que facilita sua instalação.

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81 Tubo semi-flexível de alumínio com revestimento interno e externo constituído por camada plástica

82 Polipropileno (PP) A linha PPR é composta por tubos com comprimentos comerciais de quatro metros e conexões disponíveis nos diâmetros de 20, 25, 32, 40, 50, 63, 75 e 90 mm. Permite realizar de instalações hidráulicas das mais variadas formas, com um excelente resultado no tempo de aplicação. A união entre as peças é feita pelo processo de termofusão, o que significa que tubos e conexões se fundem molecularmente a 260 C,passando a formar uma tubulação contínua para a segurança total do sistema dispensando o uso de solda, roscas e colas.

83 O Polipropileno Copolímero Random é uma resina de última geração e o que existe de mais moderno em condução de água quente. O PPR superou diversos testes nos mais avançados laboratórios e também as mais exigentes condições, além de ser resistente a temperaturas muito acima das exigências das normas técnicas brasileiras, ou seja, picos de até 95ºC, o PPR é atóxico e proporciona menor perda de carga. A baixa condutividade térmica conserva a temperatura da água transportada por mais tempo, evitando a transmissão de calor para a parte externa do tubo, o que dispensa a necessidade de isolamento térmico.

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86 PLÁSTICOS NA CONSTRUÇÃO Nylons (Poliamidas) mais nobre dos plásticos e de melhor qualidade buchas para fixação, dobradiças, fios, engrenagens, cordas, tecidos propriedades melhoram substancialmente com o acréscimo de reforços

87 NYLONS (POLIAMIDAS) Reforçados com fibras de vidro com o objetivo de melhorar o seu desempenho mecânico térmico; Aplicações: parafusos, porcas, buchas, acessórios para portas e janelas, usado em buchas para fixação, dobradiças e outras ferragens de náilon, pequenas peças e acessórios em geral.

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91 PLÁSTICOS NA CONSTRUÇÃO Acrílicos (Polimetil-metacrilato-PMMA) aparelhos de iluminação, decoração, paredes divisórias substituição ao vidro portas para boxes, domos de acrílico permitem iluminação e ventilação zenital de grandes superfícies cobertas

92 PLÁSTICOS NA CONSTRUÇÃO Acrílico ou (PMMA) vidro acrílico material termoplástico rígido e transparente considerado um dos polímeros (plásticos) mais modernos e com maior qualidade no mercado facilidade de adquirir formas leveza e alta resistência. reciclagem viável

93 PLÁSTICOS NA CONSTRUÇÃO Policarbonato (PC) material de alta transparência e resistência a impactos(200x vidro) termoplástico,amoleceaoseraquecidoeendurecequandoresfriado mais leve que o vidro, pode ser curvado a frio e tem proteção contra raios ultravioleta permitindo que se façam curvas ou outros formatos, sem emenda transparência ~90%. Propriedades Densidade de 1,20 g/cm³; Cristalinidade muito baixa; importante plástico engenharia reciclável

94 POLICARBONATO (PC) Transparência de 85%; Alta resistência a impactos; Proteção contra raios ultravioletas; Aplicações: vidro sintético e telhas Aplicações: vidro sintético e telhas para coberturas transparentes/translúcidas e fechamentos com propriedades de isolamento térmico que exigem iluminação natural, é recomendado para cobrir áreas externas.

95 Chapa alveolar

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97 PLÁSTICOS NA CONSTRUÇÃO Poliacetal (Polioximetileno - POM) homopolímero ou copolímero excelente resistência à hidrólise alta resistência à reação de ruptura de ligações químicas, promovidas pela água, em meio ácido ou alcalino, ou ainda, pelo calor, com despressurização brusca de material úmido hidrolisável e aos hidrocarbonetos acréscimo de reforços e de lubrificantes permite a obtenção de propriedades excepcionais para aplicação em peças móveis submetidas a esforços mecânicos. poliacetal com PTFE (teflon) alta resistência ao desgaste capacidade de extinguir arcos elétricos

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99 PLÁSTICOS NA CONSTRUÇÃO Acrilonitrila-Butadieno-Estireno (ABS)

100 PLÁSTICOS NA CONSTRUÇÃO Resinas alquídicas, fenólicas e vinílicas indústria de tintas e vernizes PVA(acetato de polivinila). T restimentos plásticos para pisos VULCAPISO, PAVIFLEX, ETERFLEX, usando o PVA,afórmicaenorevestimentodechapas como DURAPLAC, usando resinas fenólicas. Baquelite empregado em eletrotécnica para placas e elementos de tomadas, interruptores, etc. Todas elas servem como matriz para compósitos.

101 PLÁSTICOS NA CONSTRUÇÃO Resinas Epóxi revestimentos dureza e resistência à abrasão (resistência ao desgaste da superfície) matriz para os compósitos de alta qualidade e como adesivos de alta resistência para concreto resinas epóxi têm os seguintes empregos característicos: adesivos: resistência própria em uma hora, grande adesividade e resistência mecânica elevada. revestimento: excelente resistência à abrasão e a agentes agressivos. Pavimentação: Empregadas como antiderrapante.

102 Neoprene PLÁSTICOS NA CONSTRUÇÃO borracha sintética impermeabilizações aparelhos de apoio juntas de expansão e como base anti-vibratória.

103 PLÁSTICOS NA CONSTRUÇÃO Teflon (Polietrafluoretileno PTFE) baixíssimo coeficiente de atrito polímero similar ao polietileno Teflon é marca registrada da Du Pont. Fenol-Formaldeído (Aminoplástico) produção de laminados fórmica apresentam polimento na superfície, melhorando resistência química e térmica.

104 Poliuretano

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106 Pulverização (Spray) de Poliuretano Neste processo a mistura é pulverizada diretamente no local, por maquinário apropriado, sobre superfície previa e devidamente tratada, proporcionando uma superfície firme e rugosa, que poderá posteriormente receber acabamento a base pintura em epoxi ou tinta poliuretânica. Seu uso mais freqüente é para isolação térmica de grandes áreas de telhados, colunas, vasos, esferas, etc.

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110 Poliuretano PU: Juntas de dilatação moldadas no local selantes usadas para aliviar as tensões provocadas pela movimentação da base ou do revestimento cerâmico. Mastique elástico de PU ou silicones.

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