Arquitetura

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS
DEPARTAMENTO DE ARQUITETURA

ARQ 320 – INSTALAÇÕES PREDIAIS

Tubos de PVC aplicados no sistema de esgoto e água prediais

Hugo Santana
Frederico Drumond Elias – 53826
Graduandos em Engenharia deProdução

VIÇOSA – MG
AGOSTO – 2010
Histórico

O desenvolvimento das resinas de PVC teve início em 1835, quando Justus von Liebig descobriu o monômero cloreto de vinila (VC), um gás à temperatura ambiente com ponto de ebulição igual a -13,8oC. Contudo, Victor Regnault, um de seus alunos, foi quem publicou um trabalho em 1839 no qual descrevia a ocorrência de um pó branco após aexposição à luz solar de ampolas seladas preenchidas com cloreto de vinila.
Em 1872, deu-se o primeiro registro de polimerização do cloreto de vinila e da obtenção do PVC. Baumann relatou minuciosamente a mudança do monômero, induzido pela luz, para um produto sólido branco. As propriedades da substância por ele descrita concordam com as que o PVC 1,2 apresenta.
Já na Alemanha, em1912, Fritz Klatte descobriu o procedimento básico para a obtenção do PVC. Este método dá-se por intermédio da chamada rota do acetileno, pela reação desse gás com o cloreto de hidrogênio. Klatte descobriu ainda, em 1915, a polimerização do cloreto de vinila via radicais livres por meio de iniciadores do tipo peróxidos orgânicos. Contudo, a produção comercial do PVC na Alemanha ficou limitada devidoà dificuldade de criar equipamentos que processassem o material, já que este apresenta instabilidade térmica. Com isso, várias patentes já editadas foram suspensas e, assim, abriu caminho para que outras empresas tentassem produzir o PVC.
Já em 1926, W. Semon, pesquisador da B. F. Goodrich, descobriu que ao se misturar o PVC com os hoje conhecidos como plastificantes (fosfato de tricresilaou ftalato de dibutila), ele se tornava altamente flexível. O problema da baixa estabilidade ao calor foi posteriormente superado com o desenvolvimento de uma série de compostos organometálicos e sais, com propriedades de estabilização dos intermediários responsáveis pelas reações de degradação térmica.
Assim, o PVC começou a ser produzido na Alemanha em escala comercial nos anos 30. NaInglaterra, nos anos 40. Já no Brasil, a produção comercial teve início em 1954 em uma planta construída mediante a associação da americana B. F. Goodrich e das Indústrias Químicas Matarazzo, utilizando tecnologia da primeira.
Hoje em dia, o PVC é o segundo termoplástico mais consumido no mundo. Em 2001, sua demanda mundial foi superior a 27 milhões de toneladas, sendo a capacidade mundial deprodução de resinas de PVC estimada em cerca de 31 milhões de toneladas/ano. Do total consumido em 2001, o Brasil foi responsável pela absorção de cerca de 2,5%. Esses dados mostram o potencial de crescimento da demanda de resinas de PVC no Brasil, uma vez que o consumo per capita, na faixa de 4,0 kg/hab/ano, ainda é baixo se comparado ao de outros países.

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Figura 1 – Consumo percapita de PVC em 2004. Fonte: Instituto do PVC.

Produção PVC

O PVC, que é uma resina termoplástica, é produzido quando as moléculas de cloreto de vinila se associam, formando cadeias de macromoléculas. Este processo é chamado de polimerização e pode ser realizado de várias maneiras. Os dois principais processos de obtenção do PVC são a polimerização em suspensão e a polimerização ememulsão. Ambos usam um processo semi-contínuo, em que os reatores são alimentados com o monômero cloreto de vinila (MVC), aditivos e catalisadores. A reação de polimerização ocorre em meio aquoso. As diferenças entre os processos de suspensão e emulsão se manifestam no tamanho e nas características dos grãos de PVC obtidos. O PVC obtidos por estes processos são utilizados segundo as aplicações...
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