Topicos anti chama

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Tópicos Especiais: Degrada flamabilidade de mate Aula 03 – Introdução aos Polí Marcos Batistella

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Topicos anti chama

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  • Tpicos Especiais: Degradao e flamabilidade de materiaisAula 03 Introduo aos PolmerosMarcos Batistella

  • PolmerosClasses de materiais: METAIS CERMICOS POLMEROS COMPSITOS: composto por mais de um tipo de material

  • Origem dos polmerosqueratinapolipeptdeoscartilagemmacromolculas inorgnicaspolissacardeosmacromolculas orgnicascolgenoprotenasceluloseamidoquitinaborracha natural

  • Introduoceluloseamido

  • Cadeia PetroqumicaRefinaria:Petrleo NaftaPetroqumica 1 gerao:Nafta MonmeroPetroqumica 2 gerao:Monmero PolmeroPetroqumica 3 gerao:Polmero Produto

  • IntroduotemperaturapressoativadorescatalizadoresMonmero (gs / lquido)Polmero (slido)Monmero = molcula pequena capaz de reagirMero = estrutura qumica repetitiva da molculaOligmero = molcula com poucos meros

    Polmero = macromolcula com muitos meros

  • IntroduoNem toda molcula capaz de polimerizarTodo polmero uma macromolcula, mas nem toda macromolcula um polmero

  • AplicaesPlsticosBorrachasFibrasAdesivosTintasCosmticosAlimentos

  • Foras IntermolecularesSLIDOS

    LQUIDOS

    GASES

  • Estruturas cristalinas

  • Foras Intermoleculares: tiposForas de dispersoDipolo temporrio de uma molcula induz dipolo temporrio em molcula vizinha

  • Foras Intermoleculares: tiposInterao dipolo-dipoloMolculas polares possuem dipolos permanentesDipolos de molculas vizinhas atraem-seMagnitude superior s foras de disperso, pois as interaes dipolo-dipolo so permanentes

  • Foras Intermoleculares

    Influncia das foras intermoleculares no ponto de ebulio de substncias orgnicasQuanto maior o comprimento da cadeia carbnica, maior o ponto de ebulio, pois h um maior nmero de foras atrativas agindo entre as molculas da substnciaQuando a substncia lquida aquecida, a energia absorvida faz com que as molculas movimentem-se com maior amplitude, enfraquecendo as foras intermoleculares isso permite o afastamento das molculas ebulio

  • Foras Intermoleculares nos polmeros

    Porque os polmero so slidos temperatura ambiente ? molculas muito compridas:muitas foras intermolecularesEmaranhamento das molculas

  • Foras Intermoleculares nos polmeros

    Pontes de hidrognio no nylon 6/6 facilitam o alinhamento das molculas capacidade de formao de fibrasFortes interaes dipolo-dipolo atraem as molculas de policetona alto ponto de fusoPonto de fusao:Policetona: 255Polietileno: 120

  • Foras Intermolecularesligao covalente primria:compartilhamento de eltrons o tipo de ligao que ocorre entre os tomos da molcula intramolecular

    ligaes covalentes secundrias:Ocorrem entre tomos de molculas diferentes intermolecularesSo muito mais fracas do que as primriasTipos principais:Interao dipolo-dipoloForas de dispersoPontes de hidrognio

  • Classificao: origemNaturaisCeluloseBorracha naturalNaturais ModificadosAcetato de celuloseNitrato de celuloseSintticosPVCPoliestirenoABS

  • Classificao: arquitetura molecularLineares

    Ramificados

    Reticulados

  • Classificao: nmero de meros na cadeia

    HomopolmerosApenas um tipo de unidade qumica na cadeia

    CopolmerosMais de um tipo de unidade qumica na cadeia

    SAN: estireno acrilonitriloABS: acrilonitrilo butadieno estirenoPP copolmero: PP PEBorracha SBR: estireno - butadieno

  • Copolmeros: tipos

    alternadosaleatriosem blocoenxertados

  • Copolmero Blenda

    Copolmero: polmero com mais de um tipo de mero na cadeia

    Blenda: mistura fsica de polmeros

    Compsito: polmero misturado com outro tipo de material

  • Polietilenos: arquitetura x densidadePEAD (alta densidade)

    PEBD (baixa densidade)

    PELBD (linear de baixa densidade)

  • Classificao: comportamento trmicoTermoplsticosEscoam quando aquecidosSolidificam quando resfriados

    TermofixosNo escoam quando aquecidosSolidificam quando aquecidos pela primeira vez, pois so formados por pr-polmeros, oligmeros ou monmeros tri funcionais que reagem e reticulam

  • Comportamento trmico x arquiteturaTermoplsticoslinearesramifcados

    Termofixosreticulados com ou sem cross-links

  • Classificao: comportamento mecnicoPlsticosPouca elasticidade deformao predominantemente plsticaPodem ser rgidos ou flexveisElastmerosGrande elasticidade deformao predominantemente elsticaFibrasPequena deformao e alta resistncia

  • Classificao: nmero de monmerosHomopolmerosApenas um tipo de mero na cadeia

    CopolmerosDois ou mais tipos diferentes de mero na cadeiaSAN estireno + acrilonitriloABS butadieno + estireno + acrilonitriloPP copolmero propileno + etilenoSBS estireno + butadieno borracha

  • Classificao: taticidade da cadeiaPosio do radical em relao ao eixo da cadeiaIsotticos sempre do mesmo ladoSindiotticos alternncia do ladoAtticos disposio irregularPOLIESTIRENOSAttico comercialSindiottico no comumIsottico no existe

  • Classificao: snteseForma como o material polimerizadoPor adio poliadio: Por etapasPolicondensao:Pode haver formao de subprodutos da reao de policondesao, como gua, metanol, cido clordrico

  • Condies para polimerizao

  • Classificao: sntesePoliadioCondio: monmero com ligao insaturada na cadeia

    2 ligaes duplas dieno

  • Classificao: sntesePolicondesaoCondio: monmeros com 2 grupos funcionais:Dilcoois, Dicidos, Diaminas, Diisocianatos

  • PolicondesaoPolisteres:Dilcool + dicido = disterDister + dister + dister + dister = polisterdister + dicido + dister + dicido = polisterPETPoli (tereftalato de etileno)

  • PolicondensaoPoliamidas:Diamina+ dicido = diamidaDiamida + diamida+ diamida+ diamida = poliamida

    PA 6/6

  • Policondesao

    Poliuretanos:Diisocianato+ dilcool (diol) = diuretanaDiisocionatos + polilcool (poliol) = poliuretano

  • Peso molecular (PM)Soma da massa atmica dos tomos da molcula:gua H2O 18 u.m.a ou g/molHexano C6H14 86 g/molEtileno C2H4 28 g/molPolietileno (C2H4)n n*28 g/molGrau de Polimerizao (GP):Nmero de vezes que o mero se repete na cadeia polimricaQuanto maior o GP de um polmero, maior seu Peso molecular (PM)

  • Peso molecularMolculas de ABS com vrios comprimentos, ou seja, com pesos moleculares diferentesPolmero = 1 macromolcula com unidades qumicas repetidas ouMaterial composto por inmeras macromolculas polimricas

  • Peso molecular mdio

  • Distribuio de peso molecularUma amostra de material polimrico apresenta:Peso molecular mdioCurva de distribuio de peso molecularPeso molecular mdio aritmticoPeso molecular mdio ponderal

  • Peso molecularPeso molecular mdio aritmtico:

    Peso molecular mdio ponderal:

    ni =nmero de molculas com peso molecular no intervalo iMi =peso molecular das molculas do intervalo i

  • Distribuio de Peso molecular: polidispersoQual dos polmeros do grfico abaixo tem a maior polidisperso ?maior polidisperso: polmero verde

  • MorfologiaConfigurao molecularArquitetura molecularTaticidade da cadeiaConformao molecular

  • CristalinidadeEnovelamento das molculasConfigurao molecular regularConfigurao molecular irregularPOLMERO AMORFOREGIES CRISTALINASOrganizao Empacotamento das molculas cadeias isotticas/sindiotticas foras intermoleculares fortes arquitetura linear grupos laterais pequenos homopolmeros cadeias atticas foras intermoleculares fracas arquitetura ramificada/reticulada grupos laterais grandes copolmeros

  • Cristalizao: condiesCritrio termodinmico

    Critrio cintico

  • Grau de cristalinidade x propriedadesNo existe polmero 100% cristalino2 polmeros podem ter a mesma estrutura qumica, mas graus de cristalizao diferentes:PEAD: at 95 %PEBD: at 60%A velocidade de resfriamento do material injetado pode mudar o grau de cristalinidade do polmeroPropriedades X aumento no grau de cristalinidade de um polmero:Densidade aumenta Resistncia trao aumentaRigidez aumentaTenacidade diminui (material fica mais quebradio)Transparncia diminuiSolubilidade diminuiPermeabilidade diminuiPonto de fuso sem relao direta

  • Grau de cristalinidade x transparnciaTendncia: Polmeros amorfos: transparentes Polmeros semicristalinos: translcidos / opacosFatores de influncia: Espessura% cristalinidadeTamanho dos cristaisCargas e aditivos: duas fases opacidadeBlendas e copolmeros: duas fases opacidadeFilme de PP para embalagens transparente. Porque, se o PP tem alto grau de cristalinidade ?Resfriamento rpido impede crescimento dos cristais, que ficam menores do que o comprimento de onda da luz.

  • Grau de cristalinidade x propriedadesQual dos polmeros abaixo deve ter a maior densidade ?

    PEAD: semicristalino (95%)PEBD: semicristalino (55%)POM: semicristalino (75%)PS: amorfo

  • Comportamento TrmicoTermoplsticos escoamAmorfosSemicristalinos

    Termofixos no escoam

  • Comportamento TrmicoTermoplsticos escoam

  • Comportamento TrmicoTermoplstico cristalino (1)Termoplstico amorfo (2)FUSOEstrutura cristalina se desmancha e se torna amorfaPONTO DE FUSO Tm ou Tf

  • Comportamento TrmicoTermoplstico cristalino (1)Termoplstico amorfo (2)TEMPERATURA DE TRANSIO VTREA TgTRANSIO VTREAPolmero amorfo rgido torna-se flexvel e elstico ao ser aquecido acima da TgMaterial lquido ao ser resfriado torna-se gradativamente mais viscoso, at passar a se comportar como uma borracha

  • Comportamento geral dos plsticos Resistncia trao x temperaturatemperaturaResistncia traoalongamentoTRANSIO VTREADEGRADAOAMORFOSSEMICRISTALINOS

  • Comportamento geral dos plsticos Resistncia trao x temperaturatemperaturaResistncia traoalongamentoFUSO CRISTALINADEGRADAOTRANSIO VTREAAMORFOSSEMICRISTALINOS

  • Transio VtreaTransies de primeira ordem:Ebulio no ocorrem nos polmeros, devido ao tamanho das molculasFuso s ocorre nos polmeros semicristalinosTransies de segunda ordem:Transio vtreagrande influncia no comportamento mecnicoocorre nos polmeros amorfos

  • Transio VtreaVIDRO duro e quebradioPS plstico rgidoduro e quebradio (vtreo)Tg acima da ambienteborracha elstica e flexvelTg abaixo da ambiente

  • Transio VtreaFLEXIBILIDADEcadeias devem se dobrarELASTICIDADEcadeias devem se desenrolar

  • Transio VtreaAusncia de energia: zero kelvin no h movimentos 1 nvel de energia: vibrao atmica 2 nvel de energia: movimentos de 5-6 tomos 3 nvel de energia:Rotaes e saltos cooperativos de segmentos de 40-50 tomos da cadeia desenrolamento e flexo 4 nvel de energia: translao das cadeias5 nvel de energia: rompimento das ligaes entre os tomos da cadeia

    aquecimento

    Transio vtreaEscoamentoDegradao

  • Transio VtreaFatores de influncia na Tg:VOLUME LIVREFORAS INTERMOLECULARESCOMPRIMENTO DAS CADEIASRIGIDEZ DA CADEIAMOBILIDADE DOS GRUPOS LATERAIS

  • Volume livre x TgQuanto maior o volume livre, mais fcil ser a flexo e o desenrolamento das cadeiasQuanto maior o volume livre, menor a Tgmais espao entre as cadeiasTg menormenos espao entre as cadeiasTg maior

  • Foras intermoleculares x TgQuanto maior a intensidade das foras intermoleculares, mais difcil ser a flexo e o desenrolamento das cadeia, aumentando a TgPETPBT

  • Comprimento das cadeias x TgQuanto mais longas as cadeias (maior grau de polimerizao), maior o emaranhamento e o nmero de foras intermoleculares, diminuindo a mobilidade molecular maior Tg.

  • Rigidez da cadeia x TgQuanto maior for a rigidez da cadeia principal das macromolculas maior ser a Tg.Elementos que enrijecem a cadeia:Anis aromticosGrupo SulfonaLigaes duplas e triplasLigaes paralelasOxignio flexibiliza a cadeia

  • Rigidez da cadeia x Tgenrijecem a cadeiaNada enrijeceOxignio flexibilizaTg = -127 CSulfona e anel aromtico tornam cadeia muito rgidaTg > 500 COxignio flexibiliza cadeiaTg =119 CNo flexibiliza, pois no est na cadeia

  • Mobilidade de grupos laterais x TgQuanto mais difcil for rotacionar e movimentar grupos laterais, maior ser a Tg:Grupos laterais compridos RamificaesGrupos laterais pesadosTg =100 CA nica diferena entre os dois polmeros ao lado o adamantano ligado cadeiaTg =119 CTg =225 C

  • Mobilidade de grupos laterais x TgQuanto mais difcil for rotacionar e movimentar grupos laterais, maior ser a Tg:Grupos laterais compridos Embora os grupos mais compridos dificultem a mobilidade da cadeia, eles afastam as macromolculas, aumentando o volume livre e diminuindo a intensidade das foras intermoleculares diminui Tgcomprimento do grupo lateralTemperatura de transio vtrea

  • Comportamento TrmicoTermoplstico semicristalinoMaterial semicristalino sofre maior contrao ao ser resfriado, por causa do empacotamento das regies cristalinas do polmero

  • Processamento de Polmeros

  • Processamento de Polmeros

  • Processamento de PolmerosUm dos mtodos de processamento mais importantes usados para dar forma aos materiais termoplsticos.Os equipamentos mais recentes de moldagem por injeo utilizam um mecanismo de parafuso mvel para fundir o plstico e injet-lo num molde.Os equipamentos mais antigos utilizam um mbolo para injetar o plstico fundido.Uma das vantagens do mtodo do parafuso mvel, em relao ao de mbolo, que no primeiro se obtm um fundido mais homogneo.

  • Processamento de Polmeros

  • Processamento de Polmeros

  • Processamento de Polmeros

  • Polmeros sintticosPolipropileno (PP)Polietileno (PE)

  • Polmeros sintticosPoliestireno (PS)Poliacrilonitrilo (PAN)

  • Polmeros sintticosPoli (metacrilato de metila) ou acrlico (PMMA)Poli (cloreto de vinila) (PVC)

  • Polmeros sintticosPolibutadieno (PB)Poliamida (PA) ou Nylon

  • Polmeros sintticosPolisteres (PET, PBT, PEN)Policarbonato (PC)

  • Polmeros sintticosPoliuretanos (PU)

  • Polmeros sintticosPolitetrafluoretileno (PTFE) ou Teflon

    Poli (vinil-pirrolidona) (PVP): gis e laqusEpxis: adesivos

  • Utilizao de PolmerosChrysler PT Cruiser 9 Utiliza polipropileno reforado com fibras de vidro longas nos painis de insonorizao do rudo, colocados sobre a cabea do motor.Atualmente, utiliza PP reforado com fibras de vidro longas (30%). Estas so completamente molhadas pela resina atravs de um processo pultruso patenteado, que so depois transferidas para um molde de compresso.

  • Utilizao de Polmeros VW Golf

  • Utilizao de Polmeros

    ContatoE-mail: [email protected]: (xx) xxxx-xxxxSite: www.labsin.ufsc.br

    SLIDOSVolume e forma constantesMolculas fortemente atradas em estruturas cristalinasLQUIDOSVolume constante e forma varivelAtrao menor entre as molculas permite movimento, mas no afastamentoGASESVolume e forma variveisMolculas livres para afastarem-se

    *Devido forte atrao intermolecular os tomos organizam-se em estruturas geomtricas CRISTAIS

    *Policetonas so uma famlia de polmeros termoplsticos de alta performance. Os grupos polares de cetona na cadeia molecular d origem a uma forte atraco inter-cadeias, aumentando a temperatura de fuso. Estes polmeros tambm tendem a ter uma boa resistncia a solventes e boas propriedades mecnicas. Ao contrrio de muitos outros plsticos de engenharia, policetonas alifticos como Carilon so relativamente fceis de sintetizar e podem ser derivados a partir de monmeros de baixo custo. O Carilon por exemplo produzido pela reaco de etileno e monxido de carbono com um catalisador de paldio. Uma pequena fraco do etileno geralmente substitudo por propeno a reduzir um pouco a temperatura de fuso. **Copolmero: polmero com mais de um tipo de mero na cadeia PSAI (PS alto impacto) = todas as molculas tem uma cadeia principal de polibutadieno com ramificaes enxertadas de poliestireno.

    Blenda: mistura fsica de polmeros Noryl = PSAI + PPO (poli-xi-fenileno) PEAD + PELBD sacolas de supermercado

    Compsito: polmero misturado com outro tipo de material PP carregado com talco Polister + fibra-de-vidro

    * Polmero monodisperso = todas as molculas possuem o mesmo peso no existe Polmero polidisperso = possui molculas com diferentes pesos moleculares Polidisperso = Peso molecular mdio ponderal /peso molecular mdio aritmtico P = Mw/Mnvalor sempre maior do que 1

    Quanto maior o valor de P, mais larga a distribuio de peso molecular, o que afeta as propriedades do material Dois polmeros de mesma estrutura qumica podem ter mesmo peso molecular mdio, mas distribuies diferentes.

    *Critrio termodinmicoconfigurao molecular regular;formao de foras intermoleculares capazes de manter empacotamento.Critrio cinticotempo necessrio para formao e crescimento dos cristais:PP e PE rpida cristalizaoPET cristalizao lenta com resfriamento rpido possvel deixar o PET amorfo garrafas de refrigerante

    *

    0,94 - 0,97 g/cm30,92 0,94 g/cm31,42 g/cm31,04 g/cm3 Materiais com estruturas qumicas diferentes no podem ser comparados dessa forma, pois no apenas o grau de cristalinidade que influencia a densidade dos polmeros: O POM possui tomos de oxignio e nitrognio em sua cadeia, ao contrrio dos demais. Alm disso, interaes dipolo-dipolo e pontes de hidrognio aproximam mais as cadeias desse polmero linear. O PS, mesmo amorfo, mais denso que o PE por causa de sua estrutura qumica, que apresenta os grandes e pesados anis aromticos presos cadeia.

    *PET 2 dipolo e 2 disperso por meroPBT 2 dipolo e 4 disperso por meroGrupo etileno do PBT tem maior mobilidade que o do PET Tg menor

    ***

    ****The first and dominant class of Ti-based catalysts (and some V-based catalysts) for alkene polymerization can be roughly subdivided into two subclasses, (a) catalysts suitable for homopolymerization of ethylene and for ethylene/1-alkene copolymerization reactions leading to copolymers with a low 1-alkene content, 24 mol.% (LLDPE resins), and (b) catalysts suitable for the synthesis of isotactic 1-alkenes. The overlap between these two subclasses is relatively small because the requirements to the respective catalysts differ widely.

    Commercial catalysts are supported, i.e. bound to a solid with a high surface area. Both TiCl4 and TiCl3 give active catalysts.[5][6] The support in the majority of the catalysts is MgCl2. A third component of most catalysts is a carrier, a material that determines the size and the shape of catalyst particles. The preferred carrier is microporous spheres of amorphous silica with a diameter of 3040 mm. During the catalyst synthesis, both the Ti compounds and MgCl2 are packed into the silica pores. All these catalysts are activated with organoaluminum compounds such as Al(C2H5)3.[6]

    All modern supported ZieglerNatta catalysts designed for polymerization of propylene and higher 1-alkenes are prepared with TiCl4 as the active ingredient and MgCl2 as a support. Another component of all such catalysts is an organic modifier, usually an ester of an aromatic diacid or a diether. The modifiers react both with inorganic ingredients of the solid catalysts as well as with organoaluminum cocatalysts.[6] These catalysts polymerize propylene and other 1-alkenes to highly crystalline isotactic polymers.[5][6]

    Homogeneous catalysis

    A second broad class of ZieglerNatta catalysts are soluble in the reaction medium. Traditionally such homogeneous catalysts are derived from metallocenes but the structure of active catalysts have been significantly broadened.Metallocene catalysts

    These catalysts are metallocenes together with a cocatalyst, typically MAO, [OAlCH(CH3-)n. The idealized metallocene catalysts have the composition Cp2MCl2 (M = Ti, Zr, Hf) such as titanocene dichloride. Typically, the organic ligands are derivatives of cyclopentadienyl. In some complexes, the two cyclopentadiene (Cp) rings are linked with bridges, like CH2CH2 or >SiPh2.,[5][6][7] Depending of the type of their cyclopentadienyl ligands, for example by using an Ansa-bridge, metallocene catalysts can produce either isotactic or syndiotactic polymers of propylene and other 1-alkenes.,[8][9]

    Mechanism of Ziegler-Natta polymerization

    The structure of active centers in ZieglerNatta catalysts is firmly established only for metallocene catalysts. A metallocene complex Cp2ZrCl2 reacts with MAO and is transformed into a metallocenium ion Cp2Zr+-CH3. A polymer molecule grows in length by numerous insertion reactions of C=C bonds of 1-alkene molecules into the ZrC bond in the ion:

    Cp2Zr+CH3 + n CH2=CHR Cp2Zr+(CH2CHR)nCH3

    Many thousands of alkene insertion reactions occur at each active center resulting in the formation of long polymer chains attached to the center. On occasion, the polymer chain is disengaged from the active centers in the chain termination reaction:

    Cp2Zr+(CH2CHR) nCH3 + CH2=CHR Cp2Zr+CH2CH2R + CH2=CRPolymer

    Another type of chain termination reaction called -hydrogen elimination reaction also occurs periodically:

    Cp2Zr+(CH2CHR)nCH3 Cp2Zr+H + CH2=CRPolymer

    Polymerization reactions of alkene with solid Ti-based catalysts occur at special Ti centers located on the exterior of the catalyst crystallites. Some titanium atoms in these crystallites react with organoaluminum cocatalysts with the formation of TiC bonds. The polymerization reaction of alkenes occurs similarly to the reactions in metallocene catalysts:

    LnTiCH2CHRPolymer + CH2=CHR LnTiCH2-CHRCH2CHRPolymer

    The two chain termination reactions occurs quite rarely in ZieglerNatta catalysis and the formed polymers have a too high molecular weight to be of commercial use. To reduce the molecular weight, hydrogen is added to the polymerization reaction:

    LnTiCH2-CHRPolymer + H2 LnTi-H + CH3-CHRPolymer

    The Cossee-Arlman mechanism describes the growth of stereospecific polymers,.[10][11] This mechanism states that the polymer grows through alkene coordination at a vacant site at the Ti atom, which is followed by insertion of the C=C bond into the Ti-C bond at the active center.*O poliestireno um homopolmero resultante da polimerizao do monmero de estireno. Trata-se de uma resina do grupo dos termoplsticos, cuja caracterstica reside na sua fcil flexibilidade ou moldabilidade sob a ao do calor, que a deixa em forma lquida ou pastosa. a matria-prima dos copos descartveis, de lacres de barris de chope de vrias outras peas de uso domstico, alm de embalagens.

    O poliestireno expandido (EPS), mais conhecido no Brasil pelos nomes comerciais isopor1 (que uma marca registrada da Knauf Isopor Limitada2 3 ) e estiropor4 (marca da empresa brasileira Estiropor Nordeste Indstria e Comrcio Limitada 5 6 7 ) e, em Portugal, sob o nome de esferovite, um plstico celular e rgido com variedade de formas e aplicaes, e que apresenta-se como uma espuma moldada constituda por um aglomerado de grnulos.8 bastante utilizado em construo civil e na confeco de caixas trmicas para armazenamento de bebidas e alimentos.8 Sua presena no mercado consumidor, onde sua participao tem sido crescente, fortalecida por sua leveza, sua capacidade de isolamento trmico e seu baixo custo.8 Para sua produo, a matria prima passa por um processo de transformao fsica constituda de trs etapas: pr-expanso, armazenamento intermedirio e moldagem.8

    O monmero para a produo do poliestireno o estireno, que quimicamente um hidrocarboneto aromtico insaturado de frmula C6H5C2H3. tambm chamado de fenilacetileno ou vinilbenzeno. O estireno um lquido, com ponto de ebulio 145C e ponto de solidificao -30,6C. Quando puro incolor apresente um odor agradvel e adocicado. Pode ser obtido industrialmente a partir de vrios processos, entretanto o mais utilizado consiste na desidrogenao do etil-benzeno.

    O etil-benzeno obtido a partir da alquilao do benzeno por reao com o etileno, na presena de um catalisador, como por exemplo: cloreto de alumnio (AlCl3). A desidrogenao do etil benzeno provocada pela ao do calor, na presena de xidos metlicos, tais como o xido de zinco, clcio, magnsio, ferro ou cobre. A temperatura do sistema deve ser entre 600C a 800C. A reao endotrmica e a presso reduzida pois ela se d com aumento de volume.

    Polymerization

    Polystyrene results when styrene monomers interconnect. In the polymerization, the carbon-carbon pi bond (in the vinyl group) is broken and a new carbon-carbon single (sigma) bond is formed, attaching another styrene monomer to the chain. The newly formed sigma bond is much stronger than the pi bond that was broken, thus it is very difficult to depolymerize polystyrene. About a few thousand monomers typically comprise a chain of polystyrene, giving a molecular weight of 100,000400,000.

    A 3-D model would show that each of the chiral backbone carbons lies at the center of a tetrahedron, with its 4 bonds pointing toward the vertices. Consider that the -C-C- bonds are rotated so that the backbone chain lies entirely in the plane of the diagram. From this flat schematic, it is not evident which of the phenyl (benzene) groups are angled outward from the plane of the diagram, and which ones are inward. The isomer where all of the phenyl groups are on the same side is called isotactic polystyrene, which is not produced commercially.Polystyrene formation.PNGAtactic polystyrene

    The only commercially important form of polystyrene is atactic, in which the phenyl groups are randomly distributed on both sides of the polymer chain. This random positioning prevents the chains from aligning with sufficient regularity to achieve any crystallinity. The plastic has a glass transition temperature Tg of ~90 C. Polymerization is initiated with free radicals.[5]Syndiotactic polystyrene

    Ziegler-Natta polymerization can produce an ordered syndiotactic polystyrene with the phenyl groups positioned on alternating sides of the hydrocarbon backbone. This form is highly crystalline with a Tm of 270 C (518 F). Syndiotactic polystyrene resin, is currently produced under the trade name XAREC by Idemitsu corporation. Syndiotactic polystyrene is prepared by combining a metallocene catalyst with a styrene monomer to generate a polystyrene chain with a syndiotactic structure.

    Free radical polymerization is a method of polymerization by which a polymer forms by the successive addition of free radical building blocks. Free radicals can be formed via a number of different mechanisms usually involving separate initiator molecules. Following its generation, the initiating free radical adds (nonradical) monomer units, thereby growing the polymer chain.

    Free radical polymerization is a key synthesis route for obtaining a wide variety of different polymers and material composites. The relatively non-specific nature of free radical chemical interactions makes this one of the most versatile forms of polymerization available and allows facile reactions of polymeric free radical chain ends and other chemicals or substrates. In 2001, 40 billion of the 110 billion pounds of polymers produced in the United States were produced by free radical polymerization.[1]

    *Poly(methyl methacrylate) (PMMA) is a transparent thermoplastic often used in sheet form as a lightweight or shatter-resistant alternative to soda-lime glass. The same material can be utilised as a casting resin; in inks and coatings, and also has other uses.

    PMMA is an economical alternative to polycarbonate (PC) when extreme strength is not necessary. Additionally, PMMA does not contain the potentially harmful bisphenol-A subunits found in polycarbonate. It is often preferred because of its moderate properties, easy handling and processing, and low cost. Non-modified PMMA behaves in a brittle manner when loaded, especially under an impact force, and is more prone to scratching than conventional inorganic glass, but modified PMMA can achieve high scratch and impact resistance.

    PMMA is routinely produced by emulsion polymerization, solution polymerization, and bulk polymerization. Generally, radical initiation is used (including living polymerization methods), but anionic polymerization of PMMA can also be performed. To produce 1 kg (2.2 lb) of PMMA, about 2 kg (4.4 lb) of petroleum is needed. PMMA produced by radical polymerization (all commercial PMMA) is atactic and completely amorphous.

    Polyvinyl chloride, more correctly but unusually poly(vinyl chloride), commonly abbreviated PVC, is the third-most widely produced synthetic plastic polymer, after polyethylene and polypropylene.[4]

    PVC comes in two basic forms: rigid (sometimes abbreviated as RPVC) and flexible. The rigid form of PVC is used in construction for pipe and in profile applications such as doors and windows. It is also used for bottles, other non-food packaging, and cards (such as bank or membership cards). It can be made softer and more flexible by the addition of plasticizers, the most widely used being phthalates. In this form, it is also used in plumbing, electrical cable insulation, imitation leather, signage, inflatable products, and many applications where it replaces rubber.[5]

    Polyvinyl chloride, more correctly but unusually poly(vinyl chloride), commonly abbreviated PVC, is the third-most widely produced synthetic plastic polymer, after polyethylene and polypropylene.[4]

    PVC comes in two basic forms: rigid (sometimes abbreviated as RPVC) and flexible. The rigid form of PVC is used in construction for pipe and in profile applications such as doors and windows. It is also used for bottles, other non-food packaging, and cards (such as bank or membership cards). It can be made softer and more flexible by the addition of plasticizers, the most widely used being phthalates. In this form, it is also used in plumbing, electrical cable insulation, imitation leather, signage, inflatable products, and many applications where it replaces rubber.[5]

    Polyvinyl chloride is produced by polymerization of the vinyl chloride monomer (VCM), as shown.

    About 80% of production involves suspension polymerization. Emulsion polymerization accounts for about 12% and bulk polymerization accounts for 8%

    *A borracha de polibutadieno, tambm conhecida por borracha de butadieno, uma borracha de elevada resistncia abraso e flexibilidade a baixas temperaturas, e bastante resistncia a altas temperaturas. O polibutadieno um homopolmero do butadieno.

    Polybutadiene is a synthetic rubber that is a polymer formed from the polymerization process of the monomer 1,3-butadiene. Polybutadiene has a high resistance to wear and is used especially in the manufacture of tires, which consumes about 70% of the production. Another 25% is used as an additive to improve the mechanical strength of plastics such as polystyrene and acrylonitrile butadiene styrene (ABS). Polybutadiene rubber accounted for approx. a quarter of total global consumption of synthetic rubbers in 2012.

    Poliamida um polmero termoplstico composto por monmeros de amida conectados por ligaes peptdicas, podendo conter outros grupamentos. A primeira poliamida foi sintetizada na DuPont, por um qumico chamado Wallace Hume Carothers, em 1935.1 As poliamidas como o nylon, aramidas, comearam a ser usadas como fibras sintticas, e depois passaram para a manufatura tradicional dos plsticos.

    Atualmente, a poliamida tem estreita relao com uma famlia de polmeros denominados poliamdicos, e sua produo feita a partir de quatro elementos bsicos, extrados respectivamente: do petrleo (ou gs natural), do benzeno, do ar e da gua (carbono, nitrognio, oxignio e hidrognio).[carece de fontes]

    Tais elementos so combinados por processos qumicos especiais, dando origem a compostos conhecidos como cido adpico, hexametilenodiamina, caprolactama e outros compostos, que por sua vez, sofrem reaes qumicas, de forma a constiturem as macromolculas que formam a poliamida.

    A produo da poliamida feita a partir de uma polimerizao por condensao de um grupo amina e um cido carboxlico ou cloreto de acila. A reao tem como subproduto gua ou cido clordrico.

    *The majority of the world's PET production is for synthetic fibers (in excess of 60%), with bottle production accounting for about 30% of global demand.[citation needed] In the context of textile applications, PET is referred to by its common name, polyester, whereas the acronym PET is generally used in relation to packaging. Polyester makes up about 18% of world polymer production and is the fourth-most-produced polymer; polyethylene (PE), polypropylene (PP) and polyvinyl chloride (PVC) are first, second and third, respectively.

    PET consists of polymerized units of the monomer ethylene terephthalate, with repeating (C10H8O4) units. PET is commonly recycled, and has the number 1 as its recycling symbol.

    Os policarbonatos so um tipo particular de polisteres, polmeros de cadeia longa, formados por grupos funcionais unidos por grupos carbonato (-O-(C=O)-O-). So moldveis quando aquecidos, sendo por isso chamados termoplsticos. Como tal, estes plsticos so muito usados atualmente na moderna manufatura industrial e no design.

    O tipo de policarbonato mais utilizado baseado no bisfenol A. Por vezes o termo policarbonato utilizado como sinnimo deste polmero particular (policarbonato de bisfenol A).

    Polycarbonates received their name because they are polymers containing carbonate groups (O(C=O)O). A balance of useful features including temperature resistance, impact resistance and optical properties position polycarbonates between commodity plastics and engineering plastics.

    The main polycarbonate material is produced by the reaction of bisphenol A (BPA) and phosgene COCl2. The overall reaction can be written as follows:

    Polycarbonatsynthese.svg

    The first step of the synthesis involves treatment of bisphenol A with sodium hydroxide, which deprotonates the hydroxyl groups of the bisphenol A.[5]

    (HOC6H4)2CMe2 + 2 NaOH Na2(OC6H4)2CMe2 + 2 H2O

    The diphenoxide (Na2(OC6H4)2CMe2) reacts with phosgene to give a chloroformate, which subsequently is attacked by another phenoxide. The net reaction from the diphenoxide is:

    Na2(OC6H4)2CMe2 + COCl2 1/n [OC(OC6H4)2CMe2]n + 2 NaCl

    In this way, approximately one billion kilograms of polycarbonate is produced annually. Many other diols have been tested in place of bisphenol A, e.g. 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexane and dihydroxybenzophenone. The cyclohexane is used as a comonomer to suppress crystallisation tendency of the BPA-derived product. Tetrabromobisphenol A is used to enhance fire resistance. Tetramethylcyclobutanediol has been developed as a replacement for BPA.[5]*Poliuretano (denominado pela sigla PU) um polmero que compreende uma cadeia de unidades orgnicas unidas por ligaes uretnicas. amplamente usado em espumas rgidas e flexveis, em elastmeros durveis e em adesivos de alto desempenho, em selantes, em fibras, vedaes, gaxetas, preservativos, carpetes, peas de plstico rgido e tintas.

    A principal reao de produo de poliuretanos tem como reagentes um diisocianato, disponvel nas formas alifticas ou aromticas, e um diol (como o etileno glicol, 1,4 butanodiol, dietileno glicol, glicerol)1 ou um poliol polister, na presena de catalisador e de materiais para o controle da estrutura das clulas (surfactantes), no caso de espumas e tintas. Quando, na reao de polimerizao, o diol substitudo por uma diamina, obtm-se uma poliureia, porque a unidade bsica torna-se uma ureia e no um carbamato1 .*PTFE is produced by free-radical polymerization of tetrafluoroethylene. The net equation is:

    n F2C=CF2 1/n { F2CCF2}n

    Because tetrafluoroethylene can explosively decompose to tetrafluoromethane and carbon, special apparatus is required for the polymerization to prevent hot spots that might initiate this dangerous side reaction. The process is typically initiated with persulfate, which homolyzes to generate sulfate radicals:

    [O3SO-OSO3]2 2 SO4

    The resulting polymer is terminated with sulfate ester groups, which can be hydrolyzed to give OH-end-groups.[16]

    Because PTFE is poorly soluble in almost all solvents, the polymerization is conducted as an emulsion in water. This process gives a suspension of polymer particles. Alternatively, the polymerization is conducted using a surfactant such as PFOS.*