Polímeros

POLÍMEROS
O que é
um
Polímero


Os polímeros são compostos químicos de
elevada massa molecular, resultantes de reações
químicas de polimerização.
Trata-se de macromoléculas formadas a partir de
unidades estruturais menores (os monómeros).
O número de unidades
repetidas na cadeia de
uma macromolécula
CLASSIFICAÇÃO DOS POLÍMEROS

Polímeros naturais:
POLÍMEROS SINTÉTICOS
ESTRUTURA MOLECULAR DOS POLÍMEROS

Polímero linear

Polímero ramificado

Polímero em rede
HOMOPOLÍMEROS

São polímeros formados pela repetição de um
único monômero.
COPOLÍMEROS

São polímeros formados por dois ou mais
monômeros.

Copolímero Alternado:

Copolímero randômico

Copolímero em bloco
MORFOLOGIA DOS POLÍMEROS NO ESTADO SÓLIDO



Amorfo x Semicristalino
Polímero amorfo: as moléculas estão
orientadas aleatóriamente e estão entrelaçadas lembram um prato de spaghetti cozido.
Polímero semicristalino: as moléculas exibem
um empacotamento regular, ordenado, em
determinadas regiões.
amorfo
semicristalino
cadeia polimérica
REAÇÕES DE POLIMERIZAÇÃO

Polimerização por adição:

Ocorre com átomos de carbono insaturados, unidos
por ligação dupla;

Sob altas temperaturas e pressões;

Às vezes na presença de um catalisador;

A ligação dupla de monômeros é rompida formando
moléculas maiores.
A POLIMERIZAÇÃO POR ADIÇÃO ENVOLVE
AS SEGUINTES ETAPAS:

Iniciação: formação de sítio reativo a partir de
um iniciador (R) e monômero:
R· + CH2=CH2

Propagação da reação a partir dos centros
reativos:
R-CH2CH2 + n CH2=CH2

R-CH2CH2·
R-(CH2CH2)nCH2CH2
Terminação da reação:
R-(CH2CH2)nCH2CH2 + R’
R-(CH2CH2)nCH2CH2-R’
POLIMERIZAÇÃO POR CONDENSAÇÃO

Neste
processo,
as
reações
químicas
intermoleculares ocorrem por etapas, e em geral
envolvem mais de um tipo de monômero;

Exemplo: formação
carboxila e hidroxila)
do
O
HO-CH2CH2-OH
+
poliester
(reação
O
C-CH2CH2CH2CH2C
OH
OH
O
O
HO-CH2CH2O-C-CH2CH2CH2CH2C-OH
+ H2O
entre
POLIAMIDAS
Polietileno (PEAD ou PEBD)
É o polímero de maior aplicação
comercial.
Suas características são:
-Grande resistência a agentes
químicos;
-Boa Flexibilidade;
O Polietileno rígido (PEAD) é utilizado, por exemplo, na fabricação de
recipientes, baldes, garrafas.
O Polietileno flexível (PEBD) é utilizado na fabricação de sacolas
plásticas em geral.
POLIPROPILENO (PP)

Suas características são:
-Alta dureza;
-Resistente à tração;
Utilizado na confecção de capas, cordas, tubos, párachoques e equipamentos médicos.
POLIESTIRENO (PS)
Utiliza-se na produção de objetos que
devem ser moldados, como pratos,
xícaras, copos.
Possui elevado índice de refração
podendo ser utilizado em iluminação.
Se no processo de produção for
expandido por gases origina o isopor,
de baixa densidade, servindo para
produção de geladeiras portáteis,
baldes de gelo, bandejas descartáveis
etc.
POLICLORETO DE VINILA (PVC)
O PVC possui às mesmas
características dos metais,
podendo ser serrado ou moldado.
Com isso, pode ser utilizado na
produção de tubos, filmes plásticos,
bolsas, toalhas, couros artificiais,
cortinas entre outros.
Restrições: O monômero é um
potente cancerígeno; deve haver
controle do teor residual que
permanece no polímero,
particularmente em aplicações
em que o polímero vai entrar em
contato com alimentos.
Teflon (PTFE)
O Teflon possui várias utilidades e
aplicações dentre as quais destacamos:
O Teflon apresenta baixo coeficiente de
atrito, podendo ser utilizado em
mancais.
É resistente a solventes e ao
calor, utilizado em revestimento
de panelas.
É também um isolante elétrico,
por isso é utilizado também em
peças eletroeletrônicas.
Poliacrilonitrila (PAN)
Lã sintética, conhecidas no comércio pelos nomes: Orlon,
Drálon e Acrilã.
Utilizada na confecção de cobertores e carpetes.
Polimetacrilato de metila (Acrílico®)
É o vidro plástico, é utilizado em anúncios luminosos, óculos,
lustres e objetos transparentes.
É utilizado em tintas a base de látex, com a função de
impermeabilizar e dar brilho à superfície pintada.
Vulcanização da Borracha
A borracha natural é resultado da
polimerização do isopreno, feita
na própria planta, a seringueira
Hevea brasiliensis. Este produto
é mole e não apresenta
resistência mecânica.
Para que possa ser utilizada
comercialmente ela é submetida
ao processo de vulcanização
(adição de enxofre às duas
ligações), fazendo
com que a borracha natural se
transforme na borracha
vulcanizada tridimensional.
Buna-S
Foi muito utilizada na 2ª Guerra Mundial para substituir a borracha
natural, sendo utilizada atualmente nas bandas de rodagem dos
pneus. Conhecida por SBR (Styrene Butadiene Rubber).
Buna-N
Outro tipo de borracha sintética,
conhecida pelos nomes
Perbunan e Chemipol.
Poliuretano
Utilizado como isolante termo-acústico.
Pode ser expandido por gases,
formando uma espuma utilizada na
fabricação de colchões e travesseiros.
Poliamida (Nylon®)
-Apresenta elevada dureza, é utilizado na fabricação de engrenagens e
em outras peças de maquinaria;
-Possui baixo coeficiente de atrito podendo ser utilizado em rolamentos
não lubrificados;
-Pode ser transformado em finos filamentos, empregados
principalmente na confecção de roupas e até pára-quedas.
COPOLÍMERO
Homopolímero: polímero derivado de apenas uma
espécie de monômero.
 Copolímero: polímero derivado de duas ou mais
espécies de monômero.
 Aleatória; alternada;
 Em bloco; ramificada (grafitizado ou
enxertado)

CLASSIFICAÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS DAS MOLÉCULAS POLIMÉRICAS