Polímeros(1)

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Polimeros plasticos

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Polímeros(1)

  1. 1. POLÍMEROS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Alexandre Leite Jean Goulart Neusa Figur Regina Araújo
  2. 2. Polímeros •Polímeros incluem os materiais familiares plástico e borracha. •São compostos orgânicos, naturais ou sintéticos •Quimicamente baseados em carbono, hidrogênio, e outros elementos não metálicos •Grandes estruturas moleculares •Ligações intermoleculares covalentes
  3. 3. Polímeros:  A aplicação dos polímeros na construção civil:  Produtos utilizados há um bom tempo:  Tubos de PVC,  Telhas plásticas,  Equipamentos elétricos,  Tintas, etc.  Diversas aplicações mais recentes:  Colas de alto desempenho a base de epóxi, poliéster e  meta-acrilato  Tubos de polieltileno reticulado  Selantes de poliuretano , etc.
  4. 4. Polímeros:
  5. 5. Características gerais:  Baixa densidade  Baixo ponto de amolecimento e fusão.  Grande deformabilidade (termoplásticos)  Baixa resistência  Baixa dureza  Isolantes térmicos  Resistem bem a degradação por produtos inorgânicos e pouco a produtos orgânicos
  6. 6. Divisões - classes  Termoplásticos;  Termorrígidos (termofixos);  Elastômeros (borrachas).
  7. 7. Termoplásticos São os chamados plásticos, constituindo a maior parte dos polímeros comerciais; Poder ser fundido diversas vezes; Podem dissolver-se em vários solventes; Sua reciclagem é possível; Podem ser maleáveis, rígidos ou mesmo frágeis; Exemplos: polietileno (PE), polipropileno (PP), poli(tereftalato de etileno) (PET), policarbonato (PC), poliestireno (PS), poli(cloreto de vinila) (PVC), poli(metilmetacrilato) (PMMA).
  8. 8. Termorígidos ( Termofixos) São rígidos e frágeis, sendo muito estáveis a variações de temperatura; Uma vez prontos, não mais se fundem; Exemplos: baquelite, usada em tomadas e no embutimento de amostras metalográficas; poliéster usado em carrocerias, caixas d'água, piscinas, etc., na forma de plástico reforçado (fiberglass).
  9. 9. Elastômeros (Borrachas): Classe intermediária entre os termoplásticos e os termorrígidos: não são fusíveis, mas apresentam alta elasticidade, não sendo rígidos como os termofixos. Reciclagem complicada pela incapacidade de fusão, de forma análoga aos termorrígidos. Exemplos: pneus, vedações, mangueiras de borracha.
  10. 10. Características - elétricas São altamente indicados para aplicações onde se requeira isolamento elétrico. Pois, não contém elétrons livres, responsáveis pela condução de eletricidade nos metais. A adição de cargas especiais condutoras (limalha de ferro, negro de fumo) pode tornar polímeros fracamente condutores, evitando acúmulo de eletricidade estática, que é perigoso em certas aplicações. Há polímeros especiais, ainda a nível de curiosidades de laboratório, que são bons condutores.
  11. 11. Características – térmicas Baixa Condutividade Térmica A condutividade térmica dos polímeros é cerca de mil vezes menor que a dos metais. Logo, são altamente recomendados em aplicações que requeiram isolamento térmico, particularmente na forma de espumas. ausência de elétrons livres dificulta a condução de calor nos polímeros.
  12. 12. Características - Mecânicas As propriedades mecânicas dos polímeros são especificadas através de muitos dos mesmos parâmetros usados para os metais, isto é, o módulo de elasticidade, o limite de resistência à tração e as resistências ao impacto e à fadiga, sendo que para muitos polímeros,utiliza-se de gráficos tensão-deformação para a caracterização de alguns destes parâmetros mecânicos.
  13. 13. Diagrama tensão x deformação A-polímero rígido e quebradiço B-polímero rígido e plástico C-polímero elastomérico
  14. 14.  A – Polímeros frágeis termofixos, apresentam ruptura no trecho elástico (polimetilmetacrilato- acrílico, fenolformaldeído-baquelite);  B – Polímeros plásticos. Sua curva apresenta comportamento semelhante àquele encontrado em materiais metálicos: trecho inicial elástico, seguido por escoamento (limite de escoamento) e por uma região de deformação plástica até a ruptura à tração (polietileno, teflon, PP;  C – totalmente elástica, típica de elastômeros (borrachas).
  15. 15. Comportamento mecânico: metais x polímeros
  16. 16. Características - óticas  A principal propriedade ótica a ser considerada é a transparência, apresentada por polímeros amorfos ou com muito baixo grau de cristalinidade, quantitativamente expressa pela transmitância, podendo alcançar até 92% nos plásticos comuns  Materiais poliméricos muito cristalinos tornam-se translúcidos ou semitransparentes, ou mesmo opacos.
  17. 17. Características – Resistência a intempéries As características mecânicas dos polímeros são muito sensíveis à natureza química do ambiente, ou seja, na presença de água, oxigênio, solventes orgânicos, etc. Dentre as propriedades químicas mais importantes estão a resistência à oxidação, ao calor, às radiações ultra-violeta, à água, a ácidos e bases, a solventes e reagentes.
  18. 18. Tipos e seus produtos
  19. 19. Poliuretano: Fixação de batentes, janelas, assentamento de banheiras: Espumas de poliuretano, devido à sua aderência, resistência mecânica e durabilidade são utilizadas para a fixação de batentes, janelas, fixação de placas de pedras em paredes entre outras.
  20. 20. Poliuretano: Espuma de Poliuretano para projeção: Uso freqüente para isolamento térmico de grandes áreas de telhados, paredes, etc...
  21. 21. Poliuretano: Espuma líquida de Poliuretano p/ selagem de fissuras: A resina líquida ao polimerizar forma uma espuma rígida que funciona selando vazamentos. Quando a resina entra em contato c/ água ela expande vinte vezes o seu volume, fecha trincas e forma barreira à passagem da água. É um produto que adere
  22. 22. Policarbonato: Coberturas com policarbonato celular translúcido:  Devido à sua leveza, facilidade de moldagem, resistência mecânica e as intempéries, chapas de policarbonato celular são muito aplicadas em coberturas.
  23. 23. Policarbonato: Construção de coberturas externas transparentes, que resistam a intempéries e para substituir o vidro em esquadrias.
  24. 24. PVC:Tubulações e conexões elétricas e hidráulicas de PVC: Amplamente utilizado na confecção de materiais para instalações hidráulicas e elétricas. Devido a: •Resistência à corrosão •Facilidade de corte e colagem •Isolamento elétrico •Não propagação de chama •Resistência aos agentes químicos usuais
  25. 25. Borracha de Butil:  Mantas butílicas para impermeabilização:  Sistemas de impermeabilização para de lajes, terraços e marquises podem ser feitos com mantas de borracha butílica pré-moldadas (espessura 0,8mm).  Estas mantas são muito duráveis, resistindo bem à umidade, álcalis aos ácidos e ao envelhecimento.  Suportam alongamentos de até 300%.
  26. 26. Poliuretanas: Fixação de esquadrias de madeira e alumínio.
  27. 27.  O termo expandido refere-se à expansão sofrida pelas de estireno, 0,4 a 2,5 mm de diâmetro, podendo ser ampliadas até 50 vezes, quando em uma câmara hermeticamente fechada e aquecida, aplica-se o vácuo.  Depois de fabricados, os blocos são cortados em placas nas espessuras desejadas por um fio aquecido a 150 oC.  Extremamente leve.  Isolante acústico e térmico Poliestireno Expandido (Eps ou isopor:
  28. 28. (EPS ou Isopor ) p/ enchimento em lajes:  Lajes pré-moldadas aliviadas por EPS
  29. 29. EPS na construção civil: - Seu uso gera uma redução nos custos da fundação (até 20%) , ferragens da laje (até 50%) e consumo de concreto ( até 35%). - Exige menos vigas e pilares de sustentação - Baixa absorção de água, fácil manuseio e instalação - Peso do isopor: 11 Kg/m³. - Peso do concreto: pode chegar a 2,5 mil Kg/m³. - M³ do EPS : em torno de R$ 90,00. - M³ do cocreto: chega a até R$ 160,00.
  30. 30. (EPS ou Isopor) Isolamento térmico: Telha trapezoidal de chapas galvalume com isolamento em isopor
  31. 31. Estruturas c/ fibras de carbono: RESINAS epóxi: ◦ Ponte Neal, Maine -EUA
  32. 32. Estruturas c/ fibras de carbono: RESINAS epóxi: Ponte Neal, Maine -EUA
  33. 33. Neoprene :
  34. 34. Neoprene: Aparelhos de apoio elastoméricos: Isolamento sísmico Obrigado!

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