Materiais poliméricos

Propriedades Mecânicas e Termomecânicas dos Polímeros

1- Comportamento Tensão-Deformação
As propriedades mecânicas dos polímeros são especificadas através de muitos dos mesmos parâmetros usados para metais, isto é, o módulo de elasticidade, o limite de resistência à tração e as resistências ao impacto e à fadiga. Para muitos materiais poliméricos, o ensaio simples tensão-deformação é empregado para a caracterização de alguns desses parâmetros mecânicos. As características mecânicas dos polímeros, em sua maioria, são muito sensíveis à taxa de deformação, à temperatura e à natureza química do ambiente (a presença de água, oxigênio, solvente orgânicos, etc).

Figura1
São encontradas três tipos de comportamento tensão-deformação tipicamente diferentes nos materiais poliméricos, como está representado na figura1. A curva A ilustra o comportamento tensão-deformação apresentado por um polímero frágil, mostrando que este sofre fratura enquanto se deforma elasticamente. O comportamento apresentado pelo material plástico, curva B, é semelhante àquele encontrado para muitos materiais metálicos; a deformação inicial é elástica, a qual é seguida por escoamento e por uma região de deformação plástica. Finalmente, a deformação apresentada pela curva C é totalmente elástica; essa elasticidade, típica da borracha, é apresentada por uma classe de polímeros conhecida como elastômeros.
A influência da taxa de deformação sobre o comportamento mecânico é importante. Em geral, uma diminuição da taxa de deformação apresenta a mesma influência sobre as características tensão-deformação que um aumento de temperatura, isto é, o material se torna mais mole e mais dúctil. A compreensão dos mecanismos de deformação dos polímeros é importante para que possamos ser capazes de administrar as características mecânicas desses materiais. 2- Fatores que Influenciam as Propriedades Mecânicas dos Polímeros
Inúmeros fatores influenciam as características mecânicas dos materiais