RESUMO MATERIAIS POLIMÉRICOS - MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 - MATECO 1

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RESUMO MATERIAIS POLIMÉRICOS
Polímeros são macromoléculas constituídas de unidades repetitivas, ligadas
predominantemente através de ligações covalentes, sendo que o carbono, hidrogênio e
oxigênio são muito comuns nas estruturas. Podem ser naturais (obtidos através de produtos
existentes na natureza) ou sintéticos (obtidos através de reações químicas).
Os plásticos são um exemplo muito popular dessa categoria de materiais. Eles
possuem a propriedade de plasticidade, são materiais orgânicos poliméricos sintéticos, de
constituição macrocelular, dotados de grande maleabilidade e facilmente transformáveis
mediante o emprego de calor e pressão.
Classificando os polímeros quanto ao comportamento, tem-se os termoplásticos.
Eles são polímeros que podem ser repetidamente processados sob aquecimento, ou seja,
durante o aquecimento não tem alterações químicas na estrutura, portanto, podem ser
novamente fundidos após o resfriamento. Por fim, possuem cadeias lineares e ramificadas,
com forças de interação relativamente fracas.
Os termorrígidos ou termofixos são aqueles que não podem ser amolecidos com o
aquecimento, mantendo-se permanentemente rígidos com o aumento da temperatura, ou seja,
são polímeros que mudam a estrutura química ao serem aquecidos e não permitem serem
fundidos novamente. Além de possuírem cadeias com alta densidade de ligações cruzadas.
Por último, tem-se os elastômeros (também conhecidos como borrachas).
Apresentam grande elasticidade, voltando à forma anterior após estiramento. Possuem essa
característica devido à pequena quantidade de ligações cruzadas. Após a fabricação, não
permitem ser reutilizados como material original, porém são utilizados na composição para
formação de outros materiais.
Quanto à estrutura molecular e resistência mecânica dos polímeros, tem-se as
lineares, ramificadas, cruzadas e em rede. A resistência mecânica aumenta seguindo a ordem
apresentada das ligações. Portanto, a depender da finalidade do material, pode-se modificar a
microestrutura molecular para que ele resista mais ou menos aos esforços solicitados. Em
relação a esse ponto, a vulcanização é o processo que permite, através do calor, introduzir um
átomo de enxofre dentro da microestrutura, criando uma ligação cruzada e aumentando a
resistência mecânica.
Falando-se sobre fabricação, a base desses materiais é a indústria petroquímica. As
matérias-primas mais comuns, nafta, líquidos de gás natural, carvão, metanol, etanol, dentre
outros, são extraídas e produzidas, passam para a indústria de primeira geração, na qual
ocorre o craqueamento, resultando em produtos químicos como o eteno e propeno. Após a
primeira geração, tem-se a indústria de segunda geração, na qual ocorre a polimerização,
resultando em resinas como o polietileno, polipropileno, dentre outros. Por fim, na indústria
de terceira geração acontece a conversão, a qual transforma os plásticos para obtenção dos
produtos finais destinados a serem vendidos no mercado.
No tocante aos tipos de polímeros, tem-se o policloreto de vinila ou PVC (usado na
fabricação de tubulações, perfis de janelas e revestimentos de cabos), o poliestireno ou isopor
(usado para isolamento térmico, preenchimento de juntas de dilatação, lajes nervuradas e
fabricação de concreto leve), o polietileno (usado em filmes para embalagens, fios, cabos e
tubos rígidos), o polipropileno (usados em tubos, conexões e em fibras empregadas no
concreto), o policloropreno ou neoprene (usados como impermeabilizantes, aparelhos de
apoio e juntas de dilatação), o polimetilmetacrilato ou acrílico (usado para substituir vidros e
outros materiais na forma de divisórias, por exemplo), o policarbonato (usados como telhas e
chapas de acabamentos de coberturas e paredes), o politetrafluoretileno (usado na fabricação
de mantas e em estruturas de apoio para pontes, coberturas, berços de tubulações em aço ou
concreto, dentre outros), o poliuterano (usado para isolamento de telhados, selagem de
fissuras, fecha de trincas e fixação de batentes e janelas), poliacetato de vinila (adicionado às
argamassas, proporcionando flexibilidade, diminuindo o índice de retração e a
permeabilidade e melhorando a resistência coesiva, evitando o escorrimento).
Partindo para as propriedades, os polímeros apresentam facilidade de moldagem,
tem boa resistência ao desgaste e ação das intempéries, boa elasticidade e peso reduzido, boas
propriedades de isolamento, baixo custo de produção, boa maleabilidade, grande variedade de
formas, tamanhos e cores, além da maioria ser reciclável. Mas apresentam também algumas
desvantagens, como por exemplo, demoram muito para serem degradados na natureza, além
de serem muito suscetíveis à combustão.
Por fim, na Engenharia Civil, os polímeros são muito utilizados em instalações
hidráulicas prediais (água, esgoto, captação e águas pluviais), por apresentarem baixo peso,
custo competitivo e elevada resistência mecânica e à corrosão, em instalações elétricas, desde
eletrodutos para a fiação elétrica quanto para perfis para instalações elétricas e terminais de
instalação, em fechamentos de fachadas (esquadrias e portas), por serem mais leves, mais
baratas, resistirem bem à intempéries, dentre outras, em fechamento de cobertura (telhas), por
possuírem baixo peso, alta resistência, baixo custo de acabamento, dentre outras, em pisos,
revestimentos, divisórias e forros, e por fim, em tintas e vernizes.