Introdução aos Materiais Poliméricos
Introdução O que são polímeros? Do que os polímeros são feitos? Quais são os tipos de polímeros? Quais características conferem aos polímeros as suas características? Como a adição de aditivos e outros polímeros podem alterar as propriedades de um outro polímero?
O que são polímeros? Do grego: poli = muitos Meros = partes, pedaços São macromoléculas com unidades de repetição iguais Podem ser sintéticos ou naturais
definições Mero: unidade de repetição da cadeia polimérica. Ex.: PoliEtileno (PE)
definições Monômero: composto químico que irá reagir para formar o polímero. Ex. Etileno Peso molecular = 2 x 12 + 4 x 1 = 28u
definições Peso molecular: peso molecular do MERO x n, onde n é o número de repetições do mero na cadeia polimérica. Ex. Etileno PM = 28 x 1000 = 28000 u
definições Grau de Polimerização (GP): É o número de repetições do mero Para o ex. do PE GP = 1000
definições Peso Molecular (PM): PM = (peso molecular do mero) x n n é o número de repetições do mero na cadeia polimérica p/o PE: PM = 28x1000 PM = 28000u
definições Grau de Polimerização (GP): É o número de repetições do MERO na cadeia polimérica: P/o PE: GP = 1000
Estruturas de Polímeros Polímero Monômero Unidade de repetição PoliEtileno (PE)
Estruturas de Polímeros Polímero Monômero Unidade de repetição PoliPropileno (PP)
Estruturas de Polímeros Polímero Monômero Unidade de repetição PolieStireno (PS)
Estruturas de Polímeros Polímero Monômero Unidade de repetição Poli Metil MetaAcrilato (PMMA)
Estruturas de Polímeros Polímero PoliAmida (PA) Monômero Unidade de repetição
Estruturas de Polímeros Polímero Monômero PoliOxiMetileno (POM) Metanal Unidade de repetição
Estruturas de Polímeros Polímero Monômero Unidade de repetição PoliButilenoTereftalato (PBT)
Estruturas de Polímeros Polímero Monômero Unidade de repetição PoliCarbonato (PC)
Polímero Monômero Unidade de repetição PoliVinilCloreto (PVC)
Estruturas de Polímeros Polímero Monômero Unidade de repetição PoliPhenilenoOxido (PPO) Qual é a estrutura?
Estruturas de Polímeros Polímero Monômero Unidade de repetição PoliPhenilenoSulfeto (PPS) Qual é a estrutura?
Qual são os tipos de polímeros? De acordo com o tipo de reação de polimerização: Polímeros de ADIÇÃO polímeros de CONDENSAÇÃO
Definições Polímeros de adição Polímeros obtidos por reação de poliadição O monômero apresenta uma dupla ou uma tripla ligação Não se forma subproduto.
Definições Polímeros de condensação Polímeros obtidos por reação de policondensação O monômero apresenta duas funções Forma-se um subproduto de baixo peso molecular
Definições Polímeros de condensação Polímeros obtidos por reação de policondensação: PET, PBT, Poliamidas
Definições Polímeros de adição Polímeros obtidos por reação de poliadição: PE (BD & AD), PP, OS, PTFE, PMMA
Comparação entre tipos de polimerização Formação de subprodutos durante a reação Centro Ativo Tipo de cadeia formada Etapas do mecanismo Monômero X cadeias Necessidade de iniciador Poliadição (Polim. em cadeias) Não Insaturação Carbônica homogênea* 1) Iniciação 2) Propagação 3) Terminação Presença de monômero e cadeias Sim Policondensação (Polim. em etapas) Sim Grupos funcionais Carbônica heterogênea única Monômero é consumido logo no início da reação Não
Definições Comportamento térmico Termoplásticos Termofixos
Definições Comportamento térmico Termoplásticos: sob ação de calor e/ou pressão amolecem e fundem Quando o calor e/ou pressão são retirados o polímero retorna ao estado sólido anterior.
Definições Comportamento térmico Termofixos: sob ação de calor e/ou pressão polimerizam a primeira vez Uma vez polimerizados, não fundem novamente, mesmo sob ação do calor e/ou pressão.
Definições Comportamento térmico Termofixos: Poliéster termofixo, baquelite, resina fenólica, etc. Termoplásticos: PE, PP, OS, PA, PC, PMMA
Definições Comparação entre Metais, Cerâmicas e Polímeros Material Metais Cerâmicas Polímeros termoplásticos Polímeros termofixos Ligações Metálicas Iônicas Covalentes Covalentes cruzadas Comportamento térmico Resistente (alto PF) Resistente (alto PF) Pouco resistente (baixo PF) Pouco resistente (médio PF)