Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ
Instituto de Macromoléculas Professora Eloisa Mano - IMA
“POLÍMEROS”
O que são, suas aplicações e as áreas de formações
técnicas e acadêmicas
VII Semana de Polímeros
MICHELLE OLIVEIRA
Mestranda
FERNANDO GOMES, D.Sc.
Orientador
O que são?
PALESTRA: POLÍMEROS
MICHELLE OLIVEIRA
INTRODUÇÃO
POLÍMEROS
 São macromoléculas
 Compostas por unidades de que se repetem denominadas MEROS
 Ligadas por ligação covalente
 Matéria prima: MONÔMEROS
 Formados através de reações denominada POLIMERIZAÇÃO
Polímeros
do grego
Poly = muitos
Meros = partes
1. O QUE SÃO POLÍMEROS
 Monômeros
 Polímeros
Nesta analogia, os clipes soltos são monômeros e, quando unidos, polímeros
1. O QUE SÃO POLÍMEROS
etileno
Polietileno
1. O QUE SÃO POLÍMEROS
CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS
Quanto a origem
 Naturais
 Sintéticos
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS
 Naturais
Estrutura da celulose - Polissacarídeo
Estrutura do Látex - Poliisopreno
emulsão de micropartículas poliméricas
em um meio aquoso
Estrutura do amido - Polissacarídeo
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS - Polímeros Naturais
LÁTEX
AMIDO
Luvas
Cola
Balões
Camisinhas
Geleia
Remédios
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS - Polímeros Naturais
 Sintéticos
Origem dos sintéticos:
Esquema básico de refino de petróleo
Polietileno
Fração NAFTA*
resultante do
craqueamento
P
O
L
I
M
E
R
I
Z
A
Ç
Ã
O
Indústrias
Petroquímicas
Processamento
Químico
Ex:
etileno
* Matéria prima básica para a produção de
polímeros sintéticos
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS – Origem dos sintéticos
etileno
propileno
NAFTA
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS – Origem dos sintéticos
Exemplos de polímeros sintéticos obtidos do
etileno e do propileno
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS – Origem dos sintéticos
Quanto ao número de monômeros
 HOMOPOLÍMEROS
Um único
tipo de
“mero”,
derivado de
um único
“monômero”
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS – Origem dos sintéticos
Quanto ao número de monômeros
 COPOLÍMEROS
Dois ou
mais tipos
de “meros”,
derivado de
mais de um
“monômero”
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS
 TIPOS DE COPOLÍMEROS
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS
 TIPOS DE COPOLÍMEROS
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS
 Quanto ao tipo de cadeia
 Cadeia linear
Ramificada na cadeia linear básica
 Ligações cruzadas
 Reticulada (tridimensionalmente)
ou em rede
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS
Quanto ao método de preparação
 Polimerização por Adição
X = iniciador
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS
 Polimerização por Condensação
Baquelite: um tipo de
resina fenólica
utilizados em
materiais elétricos e
cabos de panelas
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS – Quanto ao método de
preparação
Adição
Reação em
Cadeia
Condensação
Reação em
Etapas
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS – Quanto ao método de
preparação
Quanto à estrutura química da cadeia polimérica
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS
 Quanto à organização da cadeia polimérica
 Amorfo
 Semicristalino
Parte das
cadeias
poliméricas
organizamse e formam
cristais
Polímeros amorfos
não possuem
nenhum grau de
organização de
suas cadeias
a – amorfo
b – semicristalinos
a
b
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS
 Quanto à organização da cadeia polimérica
 Semicristalino
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS
 Quanto à fusibilidade e/ou solubilidade do polímero
 Termoplásticos
Polímeros capazes de fundirem (massa fluída) tornando possível moldálos (aquecendo e resfriando o polímero) e podem ser solubilizados em
solventes compatíveis. Podem ser reprocessados (reciclagem), sem
perder muitas propriedades. Os termoplásticos podem ser:
Amorfos
Baixa resistência química
 Fundem rápido
Baixa resistência a tração
Transparentes
Semicristalinos
Translúcidos ou opacos
Excelente resistência química
Alta resistência a tração
 Alto ponto de fusão
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS - Termoplásticos
 Exemplos e aplicações de Termoplásticos
AMORFOS
PVC – Policloreto de Vinila
CONSTRUÇÃO CIVIL
BRINQUEDOS
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS (Termoplásticos amorfos)
 Exemplos e aplicações de Termoplásticos
AMORFOS
PMMA - Polimetacrilato de
metila (Acrílico)
PS - Poliestireno
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS (Termoplásticos amorfos)
 Exemplos e aplicações de Termoplásticos
SEMICRISTALINOS
PET – Politereftalato de
etileno
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS (Termoplásticos semicristalinos)
 Exemplos e aplicações de Termoplásticos
SEMICRISTALINOS
PE– Polietileno
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS (Termoplásticos semicristalinos)
 Quanto à fusibilidade e/ou solubilidade do polímero
 Termorrígidos ou termofixos
Polímeros que não são capazes de fundirem e nem serem solubilizados devido
às reticulações das cadeias poliméricas. São muito estáveis à variações de temperatura.
O aquecimento do polímero acabado à altas temperaturas promove decomposição do
material antes de sua fusão, logo, sua reciclagem é complicada.
Cadeia polimérica
reticulada
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS - Termorrígidos
 Exemplos e aplicações de Termorrígidos
PTFE–
Politetrafluoretileno
(TEFLON)
Resina alquídica
(são derivadas de óleos
vegetais, polióis e diácidos)
2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS - Termorrígidos
APLICAÇÕES DE POLÍMEROS
3. APLICAÇÕES DE POLÍMEROS
 Áreas de Aplicações dos Polímeros
Fonte: www.gorni.eng.br
3. APLICAÇÕES DE POLÍMEROS
POLÍMEROS
Sintéticos
Naturais
Elastômeros
Plásticos
Fibras
Polissacarídeos
Termoplásticos
Termorrígidos
Proteínas
Cadeias
Reticuladas
Cadeias
simples
Gomas
Ramificadas
Lineares
Amorfos
Cristalinos
Comportamento
elástico
Comportamento
vítreo
4. SÍNTESE DA CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS
ÁREA DE FORMAÇÃO EM POLÍMEROS
Curso Superior em Tecnologia em Polímeros – UEZO
(Campo Grande-RJ)
Título: Tecnólogo em Polímeros
Duração: 3 anos
Aulas: teóricas e experimentais
Estágio obrigatório: 240
CRQ: Sim
5. ÁREA DE FORMAÇÃO EM POLÍMEROS
ÁREA DE FORMAÇÃO EM POLÍMEROS
Tecnólogo em Polímeros
Sintetizar, caracterizar, processar e identificar os polímeros, bem
como atuar em indústrias dessas áreas, como consultor,
operador, desenvolver soluções de processamento,
formulações, etc.
5. ÁREA DE FORMAÇÃO EM POLÍMEROS
ÁREA DE FORMAÇÃO EM POLÍMEROS
Curso Técnico em Polímeros – IFRJ
(Unidade: Duque de Caxias-RJ)
Título: Técnico em polímeros
Duração: 7 meses
Aulas: teóricas e experimentais
Estágio obrigatório: 480h
CRQ: Sim
5. ÁREA DE FORMAÇÃO EM POLÍMEROS
ÁREA DE FORMAÇÃO EM POLÍMEROS
Curso Técnico em Plásticos – FAETEC
(Unidade: Saracuruna/Duque de Caxias-RJ)
Título: Técnico em plásticos
Duração: 1 ano e 6 meses
Aulas: teóricas e experimentais
Estágio obrigatório: sim
CRQ: Sim
5. ÁREA DE FORMAÇÃO EM POLÍMEROS
ÁREA DE FORMAÇÃO EM POLÍMEROS
Curso Técnico em Polímeros – IMA/ UFRJ
(Ilha do fundão-RJ)
Título: Técnico em polímeros
Duração: 3 meses
Aulas: teóricas
Estágio obrigatório: não
CRQ: Não
5. ÁREA DE FORMAÇÃO EM POLÍMEROS
CONHECENDO AINDA MAIS SOBRE
POLÍMEROS
Convite para a
7ª Semana de Polímeros
De 29 de outubro de 2013
a 31 de outubro de 2013
6. 7ª SEMANA DE POLÍMEROS – IMA/UFRJ
CONCLUSÕES
 Os polímeros são extremamente importantes em diversas
áreas industriais. Está área tem crescido cada dia mais,
necessitando-se portanto de mão de obra especializada.
 Um dos grandes problemas dos polímeros é a questão de
sustentabilidade, sendo os sintéticos provenientes de fontes
fósseis, e a crescente preocupação com o descarte desses
materiais, tornando a área de pesquisa e desenvolvimento para
soluções como biopolímeros, polímeros biodegradáveis,
polímeros verdes, crescente.
POLÍMEROS
7. CONCLUSÃO
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1 MARQUES F. D. ; SOUZA F. G.; ESPERANDIO G. O. Síntese e
caracterização de resinas alquídicas: Efeito da presença de água em
rota sintética sem uso de solvente e catalisador. Reunião Anual da
Sociedade Brasileira de Química , 2010, SBQ.
2 MANO, E. B.; MENDES, L. C. Introdução a Polímeros. 2.ed. rev. e ampl.
São Paulo: Edgard Blucher, 2004.
3 CANGEMI, J. M.; SANTOS, A. M.; NETO, S. C. Poliuretano: De
Travesseiros a Preservativos, um Polímero Versátil. Química Nova na
Escola, v. 31 n. 3, ago, 2009
POLÍMEROS
8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
OBRIGADA!
[email protected]
Instituto de Macromoléculas Professora Eloisa Mano – Universidade Federal do Rio de Janeiro
Av. Horácio Macedo, 2030 . Centro de Tecnologia . Bloco J . Cidade Universitária . CEP 21941-598
Caixa Postal 68.525 . Rio de Janeiro, RJ . Brasil . Fax: 55 0XX21 2270-1317 . www.ima.ufrj.br
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2. CLASSIFICAÇÃO DE POLÍMEROS - IMA