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
INTRODUÇÃO Construção civil já participa com 10% do mercado consumidor de polímeros.
materiais artificiais combinação de carbono, oxigênio, hidrogênio, nitrogênio e outros elementos: orgânicos ou inorgânicos; moldados por deformação plástica; aplicação de calor e pressão.
POLÍMEROS DE ADIÇÃO
POLÍMEROS DE ADIÇÃO
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)
COPOLÍMEROS DE CONDENSAÇÃO
CLASSIFICAÇÃO
QUADRO CLASSIFICAÇÃO POLÍMEROS
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.
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).
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
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.
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.
Produtos para construção civil: Tubos e conexões para água e esgoto Tubos condutores para fiações elétricas Forros Esquadrias, etc.
Divisória de PVC
Aplicação:madeira no revestimento de fachadas tipo "clapboardsiding, forro, pisos.
Sucesso do PVC na construção civil
Sucesso do PVC na construção civil
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Polietileno (PE)
Polietileno (PE) Mantas para isolamento acústico, colocadas entre a estruturas e o contrapiso.
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).
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).
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);
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.
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;
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.
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.
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
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.
Tubo semi-flexível de alumínio com revestimento interno e externo constituído por camada plástica
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.
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.
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
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.
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
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
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
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.
Chapa alveolar
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
PLÁSTICOS NA CONSTRUÇÃO Acrilonitrila-Butadieno-Estireno (ABS)
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.
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.
Neoprene PLÁSTICOS NA CONSTRUÇÃO borracha sintética impermeabilizações aparelhos de apoio juntas de expansão e como base anti-vibratória.
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.
Poliuretano
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.
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.