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Universidade Estadual de Campinas




Polímeros Termofixos

                                  Grupo 1
Seminário ES 242                  Bruna C. B. Santos
                                  Hedilson Bertan
Prof. Conrado R. M. Afonso
                                  Mariana G. De Martino
INTRODUÇÃO
                                     Unidades
Polímeros        Macromoléculas   químicas ligadas
Peso molecular                    covalentemente
   104 – 106


  Tipos de cadeia:
   Sem ramificações


   Com ramificações


   Reticuladas
POLIMERIZAÇÃO

    Reação entre um ou mais monômeros para a
      formação da cadeia polimérica desejada


POLIURETANO

   Uretano = reação entre isocianato e um álcool
1ª ETAPA – Formação do polipropilenoglicol




Abertura do anel do óxido de propileno com propilenoglicol
2ª ETAPA – Reação do polipropilenoglicol (diol)
           com o diisocianato de tolueno.




                    Ligação uretano



               Poliuretano linear
ALTERNATIVA – Reação de um triol com diisocianato
              de tolueno




     Poliuretano rígido com estrutura reticulada
TERMOPLÁSTICOS x TERMOFIXOS
  TERMOPLÁSTICOS                    TERMOFIXOS
Amolecem com o calor           Não amolecem com o calor
Mantém propriedades            São formados por reticulação
após resfriamento              Degradação térmica a
Dissolvem em solventes         temperaturas mais baixas
adequados                      Mais resistentes
Podem ser reciclados           Poliuretano, resina
Geralmente lineares ou       formaldeído
ramificados
Polietileno;
Politereftalato de etileno
ELASTÔMEROS
Elasticidade:
Grande alongamento           quase completa retração
 Antes da vulcanização: termoplásticos
 Depois da vulcanização: termofixos

 VULCANIZAÇÃO
Crosslink químico que
torna a borracha prática,
durável e utilizável.

Usa-se enxofre elementar e
aceleradores orgânicos
APLICAÇÕES
POLIBUTADIENO (BR)
Propriedades:
Boa resistência mecânica
Alta resistência à abrasão
Baixa elasticidade
Baixa deformação permanente

Usos: fabricação de pneus
(banda de rodagem), bolas de
golfe, modificador de impacto
em outros polímeros

Nomes comerciais: Ameripol
CB, Cariflex BR, Coperflex
APLICAÇÕES
      POLIISOPRENO (IR)
      Estrutura da borracha natural

      Propriedades:
      Boa resistência mecânica
      Elasticidade intermediária
      Baixa deformação permanente

      Usos: pneus de grande porte
      (aviões, tratores), luvas
      cirúrgicas, calçados

      Nomes comerciais: Ameripol SN,
      Cariflex I, Coral
APLICAÇÕES
POLICLOROPRENO (CR)
Propriedades:
Aderência a materiais
Resistência ao envelhecimento
Resistência à chama

Usos: Roupas e luvas
industriais, revestimento de
tanques industriais, mangueiras,
adesivos, correias
transportadoras, revestimento
de cabos submarinos

Nomes comerciais: Neoprene,
Perbunan C
APLICAÇÕES
      RESINA FENÓLICA (PR)
      Propriedades:
      Boa resistência mecânica
      Boa resistência térmica

      Usos: Engrenagens, pastilhas de
      freio, compensado naval,
      laminados para revestimento de
      móveis, peças elétricas
      moldadas, bijuterias

      Nomes comerciais: Amberlite,
      Bakelite, Celeron, Fórmica,
      Formiplac
APLICAÇÕES
RESINA MELAMÍNICA (MR)
Propriedades:
Boa resistência mecânica
Boa resistência térmica e química
Boa resistência ao risco e à
abrasão

Nomes comerciais: Cymel,
Melchrome                           Usos: Adesivos para madeira,
                                    camada decorativa de
                                    laminados fenólicos, peças
                                    imitando pratos, travessas
                                    cinzeiros, peças para
                                    banheiro, tintas e vernizes,
                                    recipientes para fornos de
                                    microondas
APLICAÇÕES
POLIURETANO
Propriedades:
Alta resistência à abrasão
Alta resistência ao rasgamento

Usos: Amortecedores,
Diafragmas e válvulas de
equipamentos industriais,
solados, material esportivo,
confecção de bolsas e roupas,
espuma flexível para
estofamento de carros e móveis.

Nomes comerciais: Vulcolane,
Lycra, Estane, Duroprene,
Adiprene
APLICAÇÕES
RESINA EPOXY
Propriedades:
Resistência à abrasão e ao
intemperismo
Resistência química
Flexibilidade e aderência


Usos: Tintas e vernizes,
manutenção de tanques e
maquinários, móveis, pisos e
revestimentos, adesivos
estruturais
ASPECTOS ECONÔMICOS
    Segmentação do mercado no Brasil em 2003
                     CALÇADOS
           UTILIDADES 2,56%     LAMINADOS   BRINQUEDOS
           DOMESTICAS             1,42%        1,25%
             4,72%
AGRICOLA
  7,67%
                                                     EMBALAGENS
                                                       39,73%
 COMPONENTES
   TECNICOS
     8,04%

   OUTROS
    9,39%


                                                CONSTRUÇÃO
            DESCARTÁVEIS
                                                   CIVIL
               11,55%
                                                  13,67%
ASPECTOS ECONÔMICOS
                    2002 – US$ 495 milhões
Exportações         2003 – US$ 638 milhões
                    2004*– US$ 370 milhões
                    2002 – US$ 871 milhões
Importações         2003 – US$ 827 milhões
                    2004*– US$ 485 milhões

                    2002 – US$ 376 milhões
Balança Comercial
                    2003 – US$ 189 milhões
     (déficit)      2004*– US$ 115 milhões

                                      *Jan a Jun
BIBLIOGRAFIA

 Mano, E. B.; Mendes, L. C.; “Introdução a
 Polímeros” 2a. ed., Ed. Edgar Blucher, São Paulo,
 1999

 Associação Brasileira da Indústria do Plástico
 www.abiplast.org.br
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Polímeros Termofixos: Introdução aos Principais Tipos e suas Aplicações

  • 1. Universidade Estadual de Campinas Polímeros Termofixos Grupo 1 Seminário ES 242 Bruna C. B. Santos Hedilson Bertan Prof. Conrado R. M. Afonso Mariana G. De Martino
  • 2. INTRODUÇÃO Unidades Polímeros Macromoléculas químicas ligadas Peso molecular covalentemente 104 – 106 Tipos de cadeia: Sem ramificações Com ramificações Reticuladas
  • 3. POLIMERIZAÇÃO Reação entre um ou mais monômeros para a formação da cadeia polimérica desejada POLIURETANO Uretano = reação entre isocianato e um álcool
  • 4. 1ª ETAPA – Formação do polipropilenoglicol Abertura do anel do óxido de propileno com propilenoglicol
  • 5. 2ª ETAPA – Reação do polipropilenoglicol (diol) com o diisocianato de tolueno. Ligação uretano Poliuretano linear
  • 6. ALTERNATIVA – Reação de um triol com diisocianato de tolueno Poliuretano rígido com estrutura reticulada
  • 7. TERMOPLÁSTICOS x TERMOFIXOS TERMOPLÁSTICOS TERMOFIXOS Amolecem com o calor Não amolecem com o calor Mantém propriedades São formados por reticulação após resfriamento Degradação térmica a Dissolvem em solventes temperaturas mais baixas adequados Mais resistentes Podem ser reciclados Poliuretano, resina Geralmente lineares ou formaldeído ramificados Polietileno; Politereftalato de etileno
  • 8. ELASTÔMEROS Elasticidade: Grande alongamento quase completa retração Antes da vulcanização: termoplásticos Depois da vulcanização: termofixos VULCANIZAÇÃO Crosslink químico que torna a borracha prática, durável e utilizável. Usa-se enxofre elementar e aceleradores orgânicos
  • 9. APLICAÇÕES POLIBUTADIENO (BR) Propriedades: Boa resistência mecânica Alta resistência à abrasão Baixa elasticidade Baixa deformação permanente Usos: fabricação de pneus (banda de rodagem), bolas de golfe, modificador de impacto em outros polímeros Nomes comerciais: Ameripol CB, Cariflex BR, Coperflex
  • 10. APLICAÇÕES POLIISOPRENO (IR) Estrutura da borracha natural Propriedades: Boa resistência mecânica Elasticidade intermediária Baixa deformação permanente Usos: pneus de grande porte (aviões, tratores), luvas cirúrgicas, calçados Nomes comerciais: Ameripol SN, Cariflex I, Coral
  • 11. APLICAÇÕES POLICLOROPRENO (CR) Propriedades: Aderência a materiais Resistência ao envelhecimento Resistência à chama Usos: Roupas e luvas industriais, revestimento de tanques industriais, mangueiras, adesivos, correias transportadoras, revestimento de cabos submarinos Nomes comerciais: Neoprene, Perbunan C
  • 12. APLICAÇÕES RESINA FENÓLICA (PR) Propriedades: Boa resistência mecânica Boa resistência térmica Usos: Engrenagens, pastilhas de freio, compensado naval, laminados para revestimento de móveis, peças elétricas moldadas, bijuterias Nomes comerciais: Amberlite, Bakelite, Celeron, Fórmica, Formiplac
  • 13. APLICAÇÕES RESINA MELAMÍNICA (MR) Propriedades: Boa resistência mecânica Boa resistência térmica e química Boa resistência ao risco e à abrasão Nomes comerciais: Cymel, Melchrome Usos: Adesivos para madeira, camada decorativa de laminados fenólicos, peças imitando pratos, travessas cinzeiros, peças para banheiro, tintas e vernizes, recipientes para fornos de microondas
  • 14. APLICAÇÕES POLIURETANO Propriedades: Alta resistência à abrasão Alta resistência ao rasgamento Usos: Amortecedores, Diafragmas e válvulas de equipamentos industriais, solados, material esportivo, confecção de bolsas e roupas, espuma flexível para estofamento de carros e móveis. Nomes comerciais: Vulcolane, Lycra, Estane, Duroprene, Adiprene
  • 15. APLICAÇÕES RESINA EPOXY Propriedades: Resistência à abrasão e ao intemperismo Resistência química Flexibilidade e aderência Usos: Tintas e vernizes, manutenção de tanques e maquinários, móveis, pisos e revestimentos, adesivos estruturais
  • 16. ASPECTOS ECONÔMICOS Segmentação do mercado no Brasil em 2003 CALÇADOS UTILIDADES 2,56% LAMINADOS BRINQUEDOS DOMESTICAS 1,42% 1,25% 4,72% AGRICOLA 7,67% EMBALAGENS 39,73% COMPONENTES TECNICOS 8,04% OUTROS 9,39% CONSTRUÇÃO DESCARTÁVEIS CIVIL 11,55% 13,67%
  • 17. ASPECTOS ECONÔMICOS 2002 – US$ 495 milhões Exportações 2003 – US$ 638 milhões 2004*– US$ 370 milhões 2002 – US$ 871 milhões Importações 2003 – US$ 827 milhões 2004*– US$ 485 milhões 2002 – US$ 376 milhões Balança Comercial 2003 – US$ 189 milhões (déficit) 2004*– US$ 115 milhões *Jan a Jun
  • 18. BIBLIOGRAFIA Mano, E. B.; Mendes, L. C.; “Introdução a Polímeros” 2a. ed., Ed. Edgar Blucher, São Paulo, 1999 Associação Brasileira da Indústria do Plástico www.abiplast.org.br