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João Miguel Pereira
joaofreigil@hotmail.com
Propriedades do polímeros
Dependem:
» da constituição da unidade respetiva (tipos de átomos e
ligações entre eles)
Exemplo:
O polietileno, cujo as moléculas são constituídas apenas por
átomos de carbono e hidrogénio, tem uma rigidez inferior à
poliamida, que contem átomos de carbono, hidrogénio,
oxigénio e azoto, os quais promovem uma ligação mais forte
entre as cadeias.
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Propriedades do polímeros
Dependem:
» do tamanho das cadeias
Quanto maior o tamanho da cadeia maior é a
temperatura de fusão do material.
João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
Propriedades do polímeros
Dependem:
» Das ramificações das cadeias
Materiais constituídos por polímeros com cadeias
lineares sem ramificações são mais facilmente
compactados, diminuindo-se o volume e
consequentemente aumentando-se a densidade.
João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
Propriedades do polímeros
Um polímero com cadeias sem ramificações é mais
resistente a tração, mais denso e tem uma temperatura
de fusão maior do que a do mesmo polímero com
cadeias ramificadas.
Exemplo:
O polietileno de baixa densidade apresenta algumas
ramificações na cadeia, já o polietileno de alta
densidade possui as cadeias quase todas lineares.
João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
Propriedades do polímeros
Dependem:
» do tipo de ligações entre as cadeias
Exemplo:
A existência de grande numero de ligações covalentes
entre as cadeias faz com que o polímero seja duro,
rígido e frágil.
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Propriedades do polímeros
Após a síntese dos polímeros, realiza-se uma operação
chamada “composição do polímero”, que consiste na
adição de estabilizadores, plastificantes, cargas
pulverulentas ou fibras, corantes, (etc.) com o objetivo
de melhorar o desempenho dos produtos finais.
João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
Tipos de polímeros
Os polímeros podem ser classificados de diferentes formas:
Segundo a
origem
Segundo a
deformabilidade
Segundo o
comportamento
quando aquecidos
• Polímeros
naturais
• Semi–sintéticos
• Sintéticos
• Elastómeros
• Plásticos
• Fibras
• Termoplásticos
(recicláveis)
• Termoendurecíveis
(não recicláveis)
• Termofixos
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Segundo a
origem
Polímeros
naturais
Exemplos:
Algodão (fibra vegetal formada por
celulose), Lã (fibras animais formadas
por proteínas), Seda, Borracha…
Hidratos de carbono e o DNA também são polímeros.
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Segundo a
origem
Polímeros
Semi-sintéticos
São polímeros de origem natural
tratados com produtos químicos para
alterar as suas propriedades.
Exemplos:
Celulóide, um derivado da celulose.
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Segundo a
origem
Polímeros
Sintéticos
São a maioria dos materiais plásticos e
fibras
Exemplos:
Polietileno (PE), policloreto de vinilo
(PVC), Polipropileno PP), nylon…
João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
Segundo a
deformabilidade
Elastómeros
São polímeros muito deformáveis que,
depois de deformados por ação de uma
força, voltam à sua forma inicial.
Exemplos:
Borracha
João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
Segundo a
deformabilidade
Plásticos
São polímeros que quando deformados
mantém a forma recém-adquirida,
experimentam uma deformação
permanente.
Exemplos:
Polietileno
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Segundo a
deformabilidade
Fibras
São polímeros resistentes e que não se
deformam com facilidade. Podem ser
usados para fabricar têxteis.
Exemplos:
Nylon e fibra acrílica.
João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
Segundo o
comportamento
quando aquecidos
Termoplásticos
São moldáveis, por ação do calor, de forma reversível. São
constituídos por cadeias muito longas de átomos de
carbono ligados covalentemente; a cadeia principal pode
conter átomos de azoto, oxigénio ou enxofre. Pode haver
átomos ou grupos de átomos ligados covalentemente aos
átomos da cadeia principal.
As cadeias moleculares longas estão ligadas umas as
outras por forças de van der Waals e por ligações por
pontes de hidrogénio (ligações fracas).
João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
Segundo o
comportamento
quando aquecidos
Termoplásticos
Durante a enformação, estas ligações fracas são destruídas
por aquecimento, passando o plástico ao estado fundido.
O estado sólido é estabelecido por arrefecimento. Como
não há quebra de ligações covalentes, mas apenas ligações
fracas entre cadeias, este processo de enformação pode
ser repetido várias vezes, o que torna estes materiais
recicláveis.
Ex: Polietileno (PE) e o Policloreto de vinilo (PVC)
João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
Segundo o
comportamento
quando aquecidos
Termoendurecidos
São moldáveis, por ação do calor, de forma
irreversível.
Durante a enformação há formação de ligações
covalentes entre as cadeias, obtendo-se uma
estrutura reticulada difícil de quebrar.
São rígidos e quando aquecidos decompõem-se.
Não são recicláveis.
Ex: Melamina e a Baquelite
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Segundo o
comportamento
quando aquecidos
Elastómeros
Possuem uma estrutura na qual as macromoléculas estão
ligadas por reticulações (ligações fortes), tal como sucede
nos plásticos termoendurecíveis.
A densidade de reticulação é baixa, existindo longos troços
de moléculas entre reticulações.
Esses troços são responsáveis pelas elevadas
deformações que os elastómeros suportam, funcionando
as reticulações como pontos de prisão que fazem com que
as moléculas voltem ao estado inicial não deformado.
João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
Segundo o
comportamento
quando aquecidos
João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
João Miguel Pereira
joaofreigil@hotmail.com
Introdução:
Todos os anos são consumidos, em média, 30 milhões
de toneladas de matérias plásticas só na Europa.
Como qualquer objeto, também os objetos em
plástico possuem um período de vida útil.
Findo esse período, os plásticos tornam-se lixo.
João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
Introdução:
Findo esse período, os plásticos tornam-se lixo.
Então podem ter vários destinos:
Deposito em
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ou lixeiras
Abandono no
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de 40% das embalagens)
Reciclagem
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Abandono no meio ambiente
» Quando abandonados nas florestas ou bacias hidrográficas, os
plásticos produzem efeitos nefastos no meio ambiente.
» O principal tipo de poluição é visual. No entanto, por ser leve, pode
ser transportado pelo vento e pela água e como tem um período de
grande durabilidade permanece na natureza várias décadas.
» Vários animais confundem-no com alimento, acabando por morrer
depois da sua ingestão.
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Deposito em aterros sanitários ou lixeiras
» O plástico é um dos principais contribuidores para que o tempo útil
dos aterros sanitários reduza drasticamente, uma vez que a sua
utilização é em larga escala e como tem um período de duração
extenso tarda em decompor-se.
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Incineração
» A Incineração de matérias plásticas conduz à emissão de gases
poluentes, em geral ácidos.
» A maior parte dos gases emitidos para a atmosfera são CO2 e vapor de
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Reciclagem
» A reciclagem, juntamente com a reutilização, é atualmente
o destino que ecologicamente se considera mais proveitoso.
» No entanto, devido a grande diversidade de plásticos e
tipos de utilização, nem sempre é fácil proceder à
reciclagem deste material.
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Tipos de reciclagem
Reciclagem
Mecânica
Reciclagem
Energética
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Química
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Reciclagem Mecânica
» A reciclagem mecânica consiste na conversão dos
resíduos plásticos industriais ou domésticos em grânulos
que podem ser reutilizados na produção de outros produtos,
como sacos de lixo, pisos, moveis de jardim, mangueiras,
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Reciclagem Química
» A reciclagem química consiste na despolimerização do polímero,
para formar de novo os monómeros a partir dos quais se pode
processar nova polimerização, obtendo-se novos produtos.
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Reciclagem Energética
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alto poder calorífico contido nos plásticos como combustível
utilizado na produção de energia elétrica e térmica. A
incineração do plástico produz calor que pode ser convertido
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João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
A principal vantagem da reciclagem do plástico é a
poupança de matérias primas não renováveis, como o
petróleo.
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Objetos que se podem formar com a
reciclagem dos plásticos
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Qual é qual?
1) Elastómeros a) Sob a ação do calor,
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3) Termoendurecíveis c) A frio, podem sofrer uma
deformação por uma ação
mecânica e retomar a sua forma
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Pag. 303 ex. 19
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Fim
João Miguel Pereira
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Propriedades dos polímeros

  • 2. Propriedades do polímeros Dependem: » da constituição da unidade respetiva (tipos de átomos e ligações entre eles) Exemplo: O polietileno, cujo as moléculas são constituídas apenas por átomos de carbono e hidrogénio, tem uma rigidez inferior à poliamida, que contem átomos de carbono, hidrogénio, oxigénio e azoto, os quais promovem uma ligação mais forte entre as cadeias. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 3. Propriedades do polímeros Dependem: » do tamanho das cadeias Quanto maior o tamanho da cadeia maior é a temperatura de fusão do material. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 4. Propriedades do polímeros Dependem: » Das ramificações das cadeias Materiais constituídos por polímeros com cadeias lineares sem ramificações são mais facilmente compactados, diminuindo-se o volume e consequentemente aumentando-se a densidade. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 5. Propriedades do polímeros Um polímero com cadeias sem ramificações é mais resistente a tração, mais denso e tem uma temperatura de fusão maior do que a do mesmo polímero com cadeias ramificadas. Exemplo: O polietileno de baixa densidade apresenta algumas ramificações na cadeia, já o polietileno de alta densidade possui as cadeias quase todas lineares. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 6. Propriedades do polímeros Dependem: » do tipo de ligações entre as cadeias Exemplo: A existência de grande numero de ligações covalentes entre as cadeias faz com que o polímero seja duro, rígido e frágil. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 7. Propriedades do polímeros Após a síntese dos polímeros, realiza-se uma operação chamada “composição do polímero”, que consiste na adição de estabilizadores, plastificantes, cargas pulverulentas ou fibras, corantes, (etc.) com o objetivo de melhorar o desempenho dos produtos finais. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 8. Tipos de polímeros Os polímeros podem ser classificados de diferentes formas: Segundo a origem Segundo a deformabilidade Segundo o comportamento quando aquecidos • Polímeros naturais • Semi–sintéticos • Sintéticos • Elastómeros • Plásticos • Fibras • Termoplásticos (recicláveis) • Termoendurecíveis (não recicláveis) • Termofixos João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 9. Segundo a origem Polímeros naturais Exemplos: Algodão (fibra vegetal formada por celulose), Lã (fibras animais formadas por proteínas), Seda, Borracha… Hidratos de carbono e o DNA também são polímeros. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 10. Segundo a origem Polímeros Semi-sintéticos São polímeros de origem natural tratados com produtos químicos para alterar as suas propriedades. Exemplos: Celulóide, um derivado da celulose. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 11. Segundo a origem Polímeros Sintéticos São a maioria dos materiais plásticos e fibras Exemplos: Polietileno (PE), policloreto de vinilo (PVC), Polipropileno PP), nylon… João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 12. Segundo a deformabilidade Elastómeros São polímeros muito deformáveis que, depois de deformados por ação de uma força, voltam à sua forma inicial. Exemplos: Borracha João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 13. Segundo a deformabilidade Plásticos São polímeros que quando deformados mantém a forma recém-adquirida, experimentam uma deformação permanente. Exemplos: Polietileno João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 14. Segundo a deformabilidade Fibras São polímeros resistentes e que não se deformam com facilidade. Podem ser usados para fabricar têxteis. Exemplos: Nylon e fibra acrílica. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 15. Segundo o comportamento quando aquecidos Termoplásticos São moldáveis, por ação do calor, de forma reversível. São constituídos por cadeias muito longas de átomos de carbono ligados covalentemente; a cadeia principal pode conter átomos de azoto, oxigénio ou enxofre. Pode haver átomos ou grupos de átomos ligados covalentemente aos átomos da cadeia principal. As cadeias moleculares longas estão ligadas umas as outras por forças de van der Waals e por ligações por pontes de hidrogénio (ligações fracas). João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 16. Segundo o comportamento quando aquecidos Termoplásticos Durante a enformação, estas ligações fracas são destruídas por aquecimento, passando o plástico ao estado fundido. O estado sólido é estabelecido por arrefecimento. Como não há quebra de ligações covalentes, mas apenas ligações fracas entre cadeias, este processo de enformação pode ser repetido várias vezes, o que torna estes materiais recicláveis. Ex: Polietileno (PE) e o Policloreto de vinilo (PVC) João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 17. Segundo o comportamento quando aquecidos Termoendurecidos São moldáveis, por ação do calor, de forma irreversível. Durante a enformação há formação de ligações covalentes entre as cadeias, obtendo-se uma estrutura reticulada difícil de quebrar. São rígidos e quando aquecidos decompõem-se. Não são recicláveis. Ex: Melamina e a Baquelite João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 18. Segundo o comportamento quando aquecidos Elastómeros Possuem uma estrutura na qual as macromoléculas estão ligadas por reticulações (ligações fortes), tal como sucede nos plásticos termoendurecíveis. A densidade de reticulação é baixa, existindo longos troços de moléculas entre reticulações. Esses troços são responsáveis pelas elevadas deformações que os elastómeros suportam, funcionando as reticulações como pontos de prisão que fazem com que as moléculas voltem ao estado inicial não deformado. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 19. Segundo o comportamento quando aquecidos João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 21. Introdução: Todos os anos são consumidos, em média, 30 milhões de toneladas de matérias plásticas só na Europa. Como qualquer objeto, também os objetos em plástico possuem um período de vida útil. Findo esse período, os plásticos tornam-se lixo. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 22. Introdução: Findo esse período, os plásticos tornam-se lixo. Então podem ter vários destinos: Deposito em aterros sanitários ou lixeiras Abandono no meio ambiente (Floresta, Lagos, Rios ou Oceanos) Incineração (destino final de cerca de 40% das embalagens) Reciclagem João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 23. Abandono no meio ambiente » Quando abandonados nas florestas ou bacias hidrográficas, os plásticos produzem efeitos nefastos no meio ambiente. » O principal tipo de poluição é visual. No entanto, por ser leve, pode ser transportado pelo vento e pela água e como tem um período de grande durabilidade permanece na natureza várias décadas. » Vários animais confundem-no com alimento, acabando por morrer depois da sua ingestão. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 24. Deposito em aterros sanitários ou lixeiras » O plástico é um dos principais contribuidores para que o tempo útil dos aterros sanitários reduza drasticamente, uma vez que a sua utilização é em larga escala e como tem um período de duração extenso tarda em decompor-se. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 25. Incineração » A Incineração de matérias plásticas conduz à emissão de gases poluentes, em geral ácidos. » A maior parte dos gases emitidos para a atmosfera são CO2 e vapor de água. » Os polímeros que contem cloro emitem ainda HCl (cloreto de hidrogénio), os que contem fluor emitem HF (fluoreto de hidrogénio) e os que contem azoto emitem NO3 (Óxidos de Azoto) e HCN (cianeto de hidrogénio). João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 26. Reciclagem » A reciclagem, juntamente com a reutilização, é atualmente o destino que ecologicamente se considera mais proveitoso. » No entanto, devido a grande diversidade de plásticos e tipos de utilização, nem sempre é fácil proceder à reciclagem deste material. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 28. Reciclagem Mecânica » A reciclagem mecânica consiste na conversão dos resíduos plásticos industriais ou domésticos em grânulos que podem ser reutilizados na produção de outros produtos, como sacos de lixo, pisos, moveis de jardim, mangueiras, componentes de automóveis, fibras... João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 29. Reciclagem Química » A reciclagem química consiste na despolimerização do polímero, para formar de novo os monómeros a partir dos quais se pode processar nova polimerização, obtendo-se novos produtos. » Os produtos obtidos são de elevada qualidade, com iguais características as dos produtos virgens, mas o custo de processamento é muito elevado. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 30. Reciclagem Energética » A reciclagem energética é um processo que aproveita o alto poder calorífico contido nos plásticos como combustível utilizado na produção de energia elétrica e térmica. A incineração do plástico produz calor que pode ser convertido em eletricidade, conseguindo-se reduzir substancialmente o volume de resíduos. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 31. A principal vantagem da reciclagem do plástico é a poupança de matérias primas não renováveis, como o petróleo. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 32. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 33. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 34. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 35. João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 36. Objetos que se podem formar com a reciclagem dos plásticos João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 37. Qual é qual? 1) Elastómeros a) Sob a ação do calor, amolecem e depois solidificam por arrefecimento, podendo voltar a amolecer por aquecimento. 2) Termoplásticos b) Endurecem irreversivelmente sob a ação do calor. 3) Termoendurecíveis c) A frio, podem sofrer uma deformação por uma ação mecânica e retomar a sua forma logo que a ação cesse. Pag. 303 ex. 19 João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com
  • 40. Anexos João Miguel Pereira | joaofreigil@hotmail.com