Plásticos. Prof. Geraldo Lopes Crossetti. Prof. Geraldo Lopes Crossetti 11/12/2012. Page 1

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1 Plásticos Prof. Geraldo Lopes Crossetti Prof. Geraldo Lopes Crossetti 11/12/2012 Page 1

2 O que são? Plástico é um tipo de polímero que apresenta um comportamento térmico e mecânico característico. Os polímeros são constituídos por grandes moléculas que, muitas vezes, são milhares de moléculas unidas quimicamente formando uma macromolécula gigantesca. Page 2

3 Polímeros macromoléculas orgânicas macromoléculas inorgânicas borracha natural proteínas polipeptídeos celulose amido quitina polissacarídeos queratina cartilagem colágeno Prof. Geraldo Lopes Crossetti 11/12/2012 Page 3

4 Polímero Polímero = 1 macromolécula com unidades químicas repetidas ou Material composto por inúmeras macromoléculas poliméricas Page 4

5 Polímeros Monômero (gás / líquido) Polímero (sólido) temperatura pressão ativadores catalizadores Monômero = molécula pequena capaz de reagir Mero = estrutura química repetitiva da molécula Oligômero = molécula com poucos meros Polímero = macromolécula com muitos meros Page 5

6 Composição - monômeros HO R OH H 2 C CH 2 HOOC R COOH H 2 C CH CH 3 O C N R N C O C H 2 CH H 2 N R NH 2 C H 2 O H 2 N C NH 2 O H 2 C CH C N H 2 C CH C O OH CH CH H 2 C CH 2 Page 6

7 Polímeros Page 7

8 Polímeros Termoplásticos: mantém as suas propriedades após amolecimento. Predominantemente lineares. PE, PP, PS, PVC, PET. Uso em embalagens diversas. Uso industrial: tanques e tubulações diversas; revestimentos anti-corrosivos. Indústria automobilística Page 8

9 Plásticos - propriedades Propriedades finais dos plásticos dependem de: Composição; Peso molecular; Arquitetura estrutural; Page 9

10 Plásticos Vantagens em relação ao aço: Menor peso Alta resistência à corrosão Superfícies internas lisas Baixa condutividade térmica Isolantes elétricos Page 10

11 Plásticos Vantagens em relação ao aço: Facilidade de manuseio e fabricação Dispensa pintura Transparentes / translúcidos Flexíveis Absorvem vibrações, choques, ruídos Custo menor Page 11

12 Plásticos Desvantagens em relação ao aço: Baixa resistência térmica Baixa resistência mecânica Pouca estabilidade dimensional Alto coeficiente de dilatação Combustíveis Acumulam eletricidade estática. Page 12

13 Plásticos estão por toda a parte Prof. Geraldo Lopes Crossetti 11/12/2012 Page 13

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17 Resíduos sólidos Os 3 R REDUZIR REUTILIZAR RECICLAR Prof. Geraldo Lopes Crossetti 11/12/2012 Page 17

18 Cadeia petroquímica EXTRAÇÃO (PETRÓLEO CRÚ) Reciclagem: economia de 70% da energia REFINAMENTO CRAQUEAMENTO (REFINARIA) (1 a GERAÇÃO) NAFTA OUTRAS FRAÇÕES ETENO PROPENO BENZENO BUTADIENO POLIMERIZAÇÃO (2 a GERAÇÃO) TERMOPLÁSTICOS ELASTÔMEROS RECICLAGEM RECUPERAÇÃO ENERGÉTICA TRANSFORMAÇÃO CONSUMIDOR (3 a GERAÇÃO) MEDICAMENTOS ROUPAS SOLADOS UTENSÍLIOS PNEUS AGROQUÍMICOS REUTILIZAÇÃO MEIO AMBIENTE Page 18

19 Plásticos NBR da ABNT PET Polietileno tereftalato PEAD Polietileno de alta densidade PVC Policloreto de vinila PEBD Polietileno de baixa densidade PP - Polipropileno PS - Poliestireno Outros Prof. Geraldo Lopes Crossetti 11/12/2012 Page 19

20 Polietileno tereftalato - PET Ácido tereftálico + etileno glicol Page 20

21 Polietileno tereftalato - PET Inodoro, insípido, atóxico, inerte Transparência e brilho Densidade: 1,38 a 1,40 g/cm 3 Tm = ºC (alta crist.); Tg = 69ºC Boas propriedades de barreira Alta resistência à tração e abrasão Alta resistência a gorduras Page 21

22 Polietileno tereftalato - PET Aplicações do material: Page 22

23 Poli(cloreto de vinila) - PVC Polímero do cloreto de vinila Estrutura amorfa Necessita aditivos para transformação: plastificantes, estabilizantes, lubrificantes, antioxidantes Propriedades dependem da formulação CH 2 CH Cl n Densidade: 1,19 a 1,35 g/cm 3 Page 23

24 Poli(cloreto de vinila) - PVC Resistente, barato, pode ser processado facilmente Material polar que interage com solventes polares Pode ser pigmentado Boa resistência a óleos e gorduras Reciclável, mas não incinerável Problemas ao redor do mundo Page 24

25 Poli(cloreto de vinila) - PVC Aplicações do material: Page 25

26 Polietileno - PE Polímero do etileno - (-CH2-CH2-) n Page 26

27 Polietileno - PE Inodoro, insípido, atóxico, inerte Transparente (PEBD) a translúcido (PEAD) Deterioração: Sensível à luz UV - descora / quebradiço Stress-cracking Page 27

28 PEAD Massa molecular de a ( ) Cristalinidade: até 95% Ponto de fusão: ºC; Tg= - 90ºC Rigidez resistência ao impacto e à abrasão Densidade: 0,95-0,97 g/cm 3 Translúcido Page 28

29 Polietileno de Baixa Densidade - PEBD: Polietileno - PEBD Densidade: 0,92 a 0,94 g/cm 3 Cristalinidade: 50 a 70% Ponto de fusão: 110 a 115 C; Tg= -110ºC (ou -30 ºC; densidade das ramificações) Flexível Transparente Page 29

30 Polietileno - PEAD e PEBD - Mercado Page 30

31 Polipropileno - PP Polímero do propileno - Page 31

32 Polipropileno - PP Polipropileno - PP: Densidade: 0,90-0,91 g/cm 3 Massa molecular: a Ponto de fusão: C (isotático) Boa resistência a óleos e gorduras Page 32

33 Polipropileno - PP Inodoro, insípido, atóxico, inerte Orientável - OPP e BOPP Transparente e com alto brilho Quebradiço / baixa resistência ao impacto Flexível Page 33

34 Polipropileno - PP É a resina que apresenta maior crescimento nos últimos anos 34 Page 34

35 Poliestireno - PS Polímero do estireno - CH 2 CH n Page 35

36 Poliestireno - PS Cristal: claro, quebradiço, brilhante como o vidro Acumula eletricidade estática Densidade: 1,05 a 1,07 g/cm 3 Tg = 100ºC; amorfo Solúveis em solventes clorados e aromáticos PS alto impacto - copolímero estireno-butadieno Page 36

37 Poliestireno - PS Aplicações do material: Page 37

38 Reciclagem Resina Aplicação Reciclagem PET PEAD PVC PEBD PP PS Garrafas para bebidas, óleos, molhos, xampu, anti-séptico bucal. Garrafas para iogurte, suco, leite, produtos de limpeza, frascos para xampu. Filmes estiráveis, berços para biscoitos, produtos de higiene pessoal. Embalagem flexível para leite, iogurte, saquinhos de compras. Embalagem para margarina, tampas, rótulos, embalagens para biscoito. Copos e pratos descartáveis, bandejas, embalagens para ovos. Fibra para carpete, vassoura, tecido, embalagens de produtos de limpeza. Frascos para produtos de limpeza, óleo para motor, tubulação de esgoto. Mangueira para jardim, tubulação de esgoto, cones de tráfego, cabos. Envelopes, sacos, tubulação para irrigação. Caixas e cabos para bateria de carro, vassouras, funil para óleo, caixas, bandejas. Placas para isolamento térmico, acessórios para escritório, bandejas. Outros Embalagens multicamadas, CDs. Madeira plástica, reciclagem energética. Prof. Geraldo Lopes Crossetti 11/12/2012 Page 38