Materiais polimeros

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Polímeros

Plano para Polímeros

• Breve revisão de Química Orgânica • Introdução a polímeros • Cristalinidade • Processamento • Propriedades mecânicas e térmicas

Revisão de Química Orgânica
Ligação química : iônica e covalente Ligação covalente: compartilhamento de elétrons Formação de uma molécula: Exemplo H2 Orbital: é a região do espaço de máxima probabilidade em encontrar oelétron. Em um orbital há no máximo 2 elétrons de spins diferentes. Quanto maior a distância entre os elementos presentes, menor é a repulsão entre eles.

Revisão de Química Orgânica

(formaldeído)

(acetonitrila)

O que são Polímeros?
Polímeros são compostos formados geralmente por moléculas grandes, macromoléculas, obtidas pela combinação de moléculas pequenas, os monômeros. A combinaçãodessas moléculas se dá pelo processo chamado polimerização e é realizada através de reações químicas. Popularmente os polímeros são denominados plásticos. Tanto o chiclete de bola quanto o vidro de segurança dos veículos modernos são compostos por um mesmo polímero: Acetato de polivinila.

Classificação quanto à ocorrência
De acordo com a ocorrência, os polímeros podem ser: Polímeros Naturais Sãoaqueles que existem na natureza, como polissacarídeos, proteínas, polihidrocarbonetos Celulose Lã de carneiro Seda Amido Cabelo Couro Chifre Unha Diamante, grafite, sílica (inorgânicos) Polímeros Sintéticos São os obtidos artificialmente Acrílico Isopor Teflon PVC Polietileno Polipropileno

Propriedades Físico- Químicas dos Polímeros
Eles possuem propriedades diferentes dos monômeros que osconstituem. As características mais importantes são: Não são atacados por ácidos, bases ou agentes atmosféricos; Suportam ruptura e desgaste; Possuem alta resistência elétrica e baixa densidade (em geral entre 0,9 g/cm3 e 1,5 g/ cm3); Quanto à temperatura reagem de forma variável O Poliestireno (isopor) não suporta altas temperaturas. Já o nomex (espécie de poliamida) usado pelos pilotos de Fórmula1, suporta temperaturas de 1000ºC por 8 segundos.

Introdução à Polímeros
Um polímero - do grego poly (muitos) e meros (partes) - é uma longa molécula constituída por pequenas quantidades de monômeros.

• Propriedades mecânicas • Resistência a temperatura e radiação • A linearidade depende do processo

Cadeias laterais em polímeros

Termoplásticos e Termofixos

Classificação quanto àestrutura
De acordo com a estrutura, os polímeros podem ser: Polímeros Termoplásticos Polímeros filiformes, podendo ser moldados com variação de temperatura; Possuem massa molar elevada; Polímeros Termofixos Polímeros tridimensionais que resistem fisicamente a variações térmicas Possuem massa molar baixa

Podem ser facilmente reciclados Exemplos: resina epóxi – duram por muito tempo na(Durepóxi) e material de bolas natureza de bilhar

Polimerização por Adição e Condensação
A reação de polimerização que dá origem a esses materiais, em geral, é classificada em dois tipos: condensação e adição. Na polimerização por adição, os monômeros reagem para produzir um polímero, sem formar subprodutos. As polimerizações por adição são normalmente conduzidas na presença de catalisadores, osquais, em certos casos, exercem controle sobre a estrutura da molécula, com efeitos importantes nas propriedades do polímero. Como exemplos da polimerização por adição temos o polietileno (PE), poli(cloreto de vinila) - PVC, poliestireno (PS), entre outros.

Polimerização por Adição

Reação geral

Grupo vinil (X)

Polimerização por Adição

• A molécula em crescimento possui um elétrondesemparelhado, instável. • Quando a molécula de etileno se aproxima da molécula em crescimento, o monômero é capturado. • Etileno tem então sua dupla ligação aberta e adicionado à molécula de crescimento • Outro radical é então formado e a reação ocorre n vezes.

Polimerização por Adição

Síntese da molécula de polietileno pelo mecanismo de radical livre.

Polimerização por Adição...
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