Plastico na Construcao-Tema VI

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Materiais de Construção II || Docentes: Msc, Iolanda Bambo & EngO. Adolfo Inácio 
1. PLÁSTICO NA CONSTRUÇÃO 
1.1. INTRODUÇÃO 
Incalculáveis são as possibilidades de uso do plástico como material de construção. Já 
há mais de 15 anos, um futuro promissor parecia-lhe reservado neste campo, o que, 
todavia, até hoje não se realizou plenamente. Explica-se isso, em parte, pelo 
conservadorismo, pelo aparecimento de muitos produtos plásticos diferentes com sabor 
de novidades comerciais; impossibilitando avaliar seu desempenho a longo prazo, e em 
parte pelas propriedades físico-mecânicas, reconhecidamente inferiores, que a maioria 
dos plásticos, até há pouco tempo fabricados, possuíam em comparação com os 
materiais tradicionais. 
No entanto, essas dificuldades estão sendo rapidamente superadas. A construção civil 
tem-se constituído, nos últimos anos, como o mais importante mercado dentre todos os 
atendidos pela indústria plástica. 
Numerosa é a literatura técnica sobre o assunto. A maior parte, porém, constante de 
artigos publicados em revistas especializadas e em língua estrangeira. Poucos livros 
existem que se dediquem especificamente a esse tema, e os poucos que existem 
tornam-se logo incompletos pela grande variedade de produtos que frequentemente 
surge, fruto da intensa pesquisa que se verifica no setor. 
Não cogitamos de realizar um estudo aprofundado. Procuramos, isto sim, realizar um 
apanhado geral objetivo dos métodos, processos e materiais com que pode contar o 
técnico em construção nesse campo tão fascinante. 
Evitamos fórmulas químicas, estruturas moleculares, processos especificamente 
industriais e outros mais que, embora de interesse para químicos e estudiosos do 
assunto, não possuem valor prático imediato para engenheiros e arquitetos, 
Procuramos, por outro lado, acrescentar opiniões e interpretações próprias, dentro de 
nossa pequena experiência profissional, a fim de oferecer uma contribuição pessoal ao 
trabalho, embora, naturalmente, passível de falhas e omissões. 
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1.2. O USO DOS PLÁSTICOS 
O termo ''matéria plástica" soa, à pessoa menos avisada, como algo vulgar, vindo quase 
sempre ao pensamento objetos de baixo custo. Mas, muito ao contrário do que se possa 
julgar, o maior emprego dos plásticos não é na fabricação de quinquilharias, pois 
somente da produção mundial são usados para esse fim. Os restantes 90% são usados 
em indústrias as mais importantes, como a aeronáutica, a mecânica, a automobilística 
etc. Nos três últimos anos, nos Estados Unidos, a indústria da construção civil tem sido 
explosivamente a maior consumidora de plásticos, e o mesmo fenômeno tem-se repetido 
em vários outros países onde o plástico está rapidamente tomando lugar de destaque 
junto a outros materiais tradicionalmente empregados. 
1.3. QUE É PLÁSTICO? 
Podemos considerar como plástico os materiais artificiais formados pela combinação do 
carbono com oxigênio, hidrogênio, nitrogênio e outros elementos orgânicos ou 
inorgânicos que, embora sólidos no seu estado final, em alguma fase de sua fabricação 
apresentam-se sob a condição de líquidos, podendo, então, ser moldados nas formas 
desejadas. 
É importante destacar o termo artificiais, pois, senão, poderíamos considerar o aço, o 
vidro, a borracha e outros materiais como plásticos, pois também são passíveis de 
moldagem em determinada fase de sua fabricação. 
Existem vários processos para a obtenção da forma desejada: moldagem por 
compressão, por transferência, por injeção, por extrusão etc. Todos esses métodos, no 
entanto, baseiam-se sempre na aplicação de calor e pressão, juntos ou 
independentemente. 
1.4. FABRICAÇÃO 
As matérias-primas básicas podem ser produtos de origem mineral, vegetal ou animal, 
como: nitrogênio, areia, calcário, cloreto de sódio, carvão, petróleo, matéria vegetal, 
madeira, leite etc. Não se usam essas matérias-primas ao natural, e sim seus derivados 
(matérias-primas intermediárias). A partir desses derivados obtêm-se os monómeros, 
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que vão formar, por adição ou condensação, os polímeros (quando formados por 
monômeros iguais) ou cos polímeros (quando formados por monômeros desiguais). 
De um modo geral, o produto fornecido pelas grandes indústrias químicas (como a Bayer, 
Rodhia, Du Pont etc.), para posterior fabricação dos artefactos plásticos, é denominado 
monómero (quando constituído por moléculas simples) ou polímero (quando constituído 
pela combinação de monómeros). 
1.5. CLASSIFICAÇÃO 
Os plásticos são correntemente divididos em três tipos principais: 
a. termoplásticos: São aqueles que amolecem quando aquecidos, sendo então 
moldados e posteriormente resfriados. NO entanto, não perdem suas propriedades neste 
processo, podendo ser novamente amolecidos e moldados; 
b. Termo-fixos: nestes, o processo de moldagem resulta da reação química 
irreversível entre as moléculas do material, tornando-o duro e quebradiço, não podendo 
ser moldado outra vez; 
c. elastómeros: são um grupo à parte, assim chamados por apresentarem grande 
elasticidade, sendo, também, denominados borracha sintética. 
1.6. PRINCIPAIS PLÁSTICOS 
Pela grande variedade apresentada, difícil se torna fazer uma relação completa. Por isso, 
citaremos apenas os mais conhecidos, seguidos, sempre que possível, de sua 
designação comercial. 
a. Termoplásticos: 
 Polietileno; poliestireno; acrilonitrila (orlon); 
 Náilon; polibuteno; cloreto de polivinila (PVC); 
 acetato de polivinila (PVA); cloreto de vinila; 
 Acetato de vinila; 
 propileno isotático; 
 acrílicos. 
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b. Termofixos: 
 fenol formaldeído (baquelite); 
 ureia formaldeído; 
 poliéster (dracron); 
 resina alquidica; 
 resina epóxi; 
 melaminas. 
c. Elastómeros: 
 policloropreno (neoprene); 
 isobutileno-isopreno (butyl); 
 politetrafluoretileno (tefion, viton); 
 polissullèto (tiokol); 
 estireno-butadieno (SBR); 
 poliuretana (adiprene); 
 pol isiloxano (silicones); 
 polietileno clorossulfonado (hypalon). 
1.7. PROPRIEDADES 
Podemos apresentar como principais vantagens dos plásticos as seguintes: 
 pequeno peso específico; 
 isolantes elétricos; 
 possibilidade de coloração como parte integrante do material; 
 baixo custo; 
 facilidade de adaptação à produção em massa e processos industrializados; 
 inumes à corrosão. 
Quanto às desvantagens, não podemos generalizá-las para todos os tipos de plástico. 
mas são, em resumo, a fraca resistência aos esforços de tração, ao impacto, dilatação, 
deformação sob carga, rigidez, resistência ao calor e às Intempéries. 
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Já é possível sobrepujar qualquer uma das desvantagens apontadas, mas a principal 
dificuldade é de ordem económica, pois os materiais obtidos ainda não concorrem em 
preço com os existentes. 
Não está longe o dia da pré-fabricação total em plástico. Já existem diversos exemplos, 
todos, no entanto, ainda no campo experimental. Nesse particular, têm-se destacado as 
indústrias da França, Inglaterra, Alemanha e Estados Unidos. 
1.8. OS PLÁSTICOS NA CONSTRUÇÃO 
Nesta seção procuraremos sintetizar as informações acerca dos plásticos mais 
comumente empregados em construção. 
a) Cloreto de polivinila (PVC) 
O cloreto de polivinila é o plástico que maior número de utilizações possui na construção. 
Isso se deve, principalmente, ao seu baixo custo. É obtido a partir do acetileno e cloreto 
de hidrogênio. 
Seu uso maior é na fabricação de tubulações de água, esgoto e eletricidade. Possui 
inúmeras vantagens sobre canalizações metálicas, como: baixo preço, facilidade de 
manuseio, imunidade à ferrugem e economia de mão-de-obra.Peças de arremate, como 
chuveiros, sifões, válvulas, junções etc., completam a linha de fabricação. Os tubos para 
água, por terem que trabalhar sob pressão, são os que devem apresentar melhor 
qualidade. Atualmente, são fabricados três tipos: 
 O de pressão, para redes adutoras; 
 O pesado, para instalações prediais e que pode ser rosqueado; 
 O leve, de menor espessura, para pequenas pressões e que deve ser colado. 
No setor de coberturas, as telhas de plástico surgiram inicialmente como substitutas das 
telhas de vidro, visando-se à ‘solução do problema de iluminação natural em grandes 
áreas de telhado. De início, a pouca resistência do material aos raios solares provocava 
seu rápido descolamento, apresentando as chapas, em poucos meses, rachaduras e 
quebras provocadas pelo ressecamento. 
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Pesquisas desenvolvidas pelos laboratórios levaram à descoberta de produtos químicos 
que, adicionados à matéria-prima, superavam essa dificuldade, como o CYASORBUV 
24, da American Cyanamid co. 
 No Brasil, as telhas em PVC estão sendo fabricadas com a marca ELVIC. Possuem elas 
três tipos de onda: 
 A do alumínio; 
 A do cimento-amianto; 
 a "greca" 
Essas telhas podem ser fabricadas em comprimentos de até 20 m, translúcidas ou 
opacas, e em diversas cores, que fazem variar bastante o coeficiente de transmissão 
luminosa na eletrotécnica, também, os plásticos, e principalmente o PVC, substituem a 
borracha isolante na maioria das aplicações, com espessuras bem menores. O PVC é 
usado notadamente em isolamentos por sua pequena absorção de umidade. 
Elétrico Hidráulico 
 
Figura 1: PVC usados nas tubulações 
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b) Poliestireno 
Material de largo emprego. Dá superfícies brilhantes e polidas. Resiste pouco ao calor e 
é quebradiço devido à sua pouca flexibilidade. Muito utilizado em aparelhos de 
iluminação mais económicos. Existe um tipo mais aperfeiçoado, que é o poliestireno de 
alto impacto, com o qual são feitas algumas conexões de material sanitário e também, 
assentos para vasos sanitários, como os da marca Standard, maciços, inquebráveis e 
inalteráveis à açä0 de ácidos ou corrosivos. 
 
Figura 2: O poliestireno de alto impacto torna os objetos praticamente inquebráveis. Existe ainda a 
possibilidade de se adicionarem essências aromáticas, tornando o produto perfumado. 
c) Poliestireno expandido (Isopor) 
É um dos mais interessantes materiais. Seu polímero apresenta-se sob a forma de 
esferas que sä0 comprimidas dentro de um molde fechado, por intermédio de um gás 
que se dilata quando aquecido. Após fabricados, os blocos são cortados em placas nas 
 
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espessuras desejadas por um fio aquecido a 1500C, por ser o método que oferece uma 
superfície de corte mais bem acabada. 
Sendo extremamente leve, é material facílimo de ser trabalhado. Proporciona átimos 
resultados quando aplicado em pisos flutuantes, sanduíches em painéis para paredes 
divisórias, decoração, forros, isolamento acústico e isolamento térmico (inclusive para 
câmaras frigoríficas, pois pode ser aplicado numa gama de temperatura de — 2000 C a 
+ 750c). 
Deve-se ter o cuidado de usar chapas de espessura maior que 20 mm, a fim de garantir 
suas propriedades isolantes, pois em chapas de menor espessura podem ocorrer 
defeitos de fabricação que alterem suas características. 
d) Polietileno 
Também é dos materiais mais utilizados, pelo seu baixo custo e facilidade de ser 
trabalhado. É flexível, possuindo fracas propriedades mecânicas e baixa resistência ao 
calor. 
 
Figura 3: O polietileno em folha é recomendado para a proteção de materiais contra intempéries e 
humidade. 
Uma interessante aplicação é sob a forma de folhas azuladas e transparentes vendidas 
em rolos de 50 m, que proporcionam, entre outras utilidades: 
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 Proteção de paredes e lajes contra a chuva; 
 Cobertura de materiais depositados ao ar livre; 
 Cobertura protetora para equipamento; 
 Proteção contra poeira em reformas, demolições etc. 
e) Náilon 
É dos plásticos mais nobres e de melhores qualidades. É usado como reforço nas telhas 
plásticas de fibra de vidro (marca FILON), em buchas para fixação (marca FISHER), que 
substituem com vantagens os chumbadores comuns. 
Em eletrotécnica é usado por sua grande resistência à dissolução e novo campo tem-se 
aberto agora com a fabricação de dobradiças e outras "ferragens" em náilon. 
 
Figura 4- 0 náilon é empregado na fabricação de pequenas peças e acessórios. 
f) Fiberglass 
É constituído por uma combinação de fibras de vidro com resina poliéster ou, mais 
raramente, com epóxis ou melaminas. 
Convenientemente projetado, forma uma estrutura semelhante ao concreto amado em 
que a resina é o cimento e as fibras de vidro, as barras de ferro. É material considerado 
tão nobre quanto o aço inoxidável. Sua resistência é superior à chapa de aço, quando 
cuidadosamente calculada sua forma, percentagem e disposição das fibras de vidro a 
serem combinadas com as resinas. 
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Na construção, seu emprego estende-se largamente, seja para usos estruturais, painéis 
de vedação, paredes divisórias ou equipamento. 
Sua principal vantagem é a facilidade com que se adapta aos processos de 
industrialização, sendo, portanto, de grande valor para o ramo da pré-fabricação. A firma 
Lely do Brasil está estudando a fabricação de paredes inteiras para cozinhas que já 
viriam com armários, pias etc. Os banheiros poderiam ser fabricados em peças inteiriças 
com o box, banheira, lavatórios e armários moldados. 
Outro setor em que o material tem encontrado larga aplicação entre nós é o de coberturas 
em domos ou chapas onduladas (as chapas FILON, fabricadas pela VIDROPLAS, Sä0 
em fibra de vidro reforçadas com náilon). Vãos superiores a 50 m podem ser vencidos 
por domos monoblocos esféricos, com espessura inferior a 5 mm. Na Europa, tem sido 
usado em abrigos para estações rodoviárias e pontos de parada de ônibus, realizados 
em peça única. Para a execução de domos em fiberglass é utilizada a teoria das cascas 
de Timoshenko. O edifício de Geografia e História da Cidade Universitária de São Paulo 
possui mais de 6 000 m 2 de cobertura em domos de fiberglass de 1,15 X 1,15 m com 
apenas 1,7 mm de espessura e resistindo a cargas uniformes de até 1 200 kg. 
BEBEDOUROS PIAS 
 
LAVATÓRIOS 
Fig. 5 - A leveza, a resistência e a facilidade de moldagem tornam ofiberglass ideal para a confecção de 
peças inteiriças de razoáveis dimensões. 
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Também apresenta amplas possibilidades de emprego como fôrmas para concreto, 
principalmente nos casos em que há repetição de um elemento, pela possibilidade de 
reaproveitamento e de obtenção de superfícies de ótimo acabamento. 
Na Faculdade de Engenharia de São Carlos, em São Paulo, o Prof. Urbano Stumpf 
realizou um protótipo de residência pré-fabricada inteiramente em fiberglass. 
Nos Estados Unidos já existem motéis pré-fabricados, inteiramente realizados com esse 
material. 
Na Disneylândia, a "casa do futuro" é feita em fibeglass e sabemos que, na maioria dos 
casos, a ficção é apenas uma antevisão do futuro. 
g) Acrílicos 
Até há pouco tempo conhecidos sob a denominação de plexiglass, os acrílicos ou 
poliacrilicos têm nome científico de polirnetacrilato de metila, pois são obtidos a partir do 
ácido metacrilico e do álcool metílico. 
São plásticos nobres, de qualidades óticas e aparência semelhantes ao maisfino vidro. 
Os acrílicos de contextura leitosa são usados principalmente em aparelhos de 
iluminação, pela perfeita difusão luminosa que proporcionam. São usados em decoração 
como paredes divisórias, tapa-vistas e em substituição ao vidro, principalmente em 
portas para box. 
Começam, agora, a ter uma aplicação interessante em domos plásticos para iluminação 
zenital. São executados em material opaco ou transparente (o transparente é mais 
conhecido como plexiglass), possuindo grande resistência ao impacto e boas 
características de isolante térmico; são fabricados no Brasil sob as marcas DOMOPLAS 
e BRASIPLEX. O formato dos domos pode variar, existindo tipos padronizados redondos, 
retangulares ou quadrados. São aplicados diretamente sobre as. lajes, nas quais são 
feitas apenas as aberturas adequadas. 
 
 
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ILUMINAÇÃO 
 
Figura - 6 - Domos acrílicos permitem iluminação e ventilação zenital de grandes superfícies cobertas. 
h) Resinas Alquídicas, Fenólicas e Vinílicas 
Estas resinas são largamente utilizadas pela indústria de tintas e vernizes. Como 
sabemos, uma tinta é composta de dois elementos: 
 o pigmento (que lhe dá a cor); 
 o veículo (que é o meio dispersante dos pigmentos). 
Ao pigmento deve ser adicionada uma liga que proporcione uma formação uniforme da 
película colorida. Essa liga é obtida das mais diversas fontes, porém as resinas sintéticas 
estão sobrepujando os naturais pelas suas qualidades superiores e facilidade de 
Obtenção. 
Uma grande variedade de produtos é apresentada com base em resinas sintéticas: 
tintas de emulsão (em que o diluente é a água), vernizes, tinta tipo óleo e tintas 
combinadas com vernizes, dando superfícies acabadas de grande durabilidade. A resina 
sintética mais empregada nesses produtos é o acetato de polivinila (PVA). 
Resinas vinílicas, associadas com outros elementos, são usadas na fabricação de 
revestimentos plásticos para pisos, de pequena espessura e grande resistência, como o 
VULCAPISO, PAVIFLEX e ETERFLEX, sendo que estes dois últimos são uma 
associação vinílica com o cimento-amianto. A resina empregada é o cloreto de polivinila. 
 
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As resinas fenólicas são bastante empregadas nos laminados plásticos como FÓRMICA, 
FORMIPLAC e no revestimento de chapas como DURAPLAC. 
Finalmente, devemos lembrar um plástico sobejamente conhecido que é a baquelite 
(fenol formaldeído). Tem pouca resistência e flexibilidade, sendo quebradiço. É 
empregado em eletrotécnica para placas e elementos de tomadas, interruptores etc. 
i) Resinas Epóxi 
São dos mais novos e versáteis plásticos. Seu emprego somente há pouco tempo foi 
desenvolvido em bases comerciais. São formadas de epicloridrina e bisfenol, matérias 
obtidas do gás natural. 
Podemos dizer que as resinas epóxi possuem boa analogia com o cimento Portland, pois 
ambos, por si sós, não apresentam características físicas para utilização prática, 
devendo ser combinados em sistemas com outros materiais. 
Os epóxis estão sendo aplicados, principalmente, como revestimentos, por sua dureza 
e resistência à abrasão e como adesivos de alta resistência para concreto. No Brasil 
ainda é limitado o campo de aplicação, devido especialmente ao seu alto custo, já que 
não são ainda fabricados no País. 
As resinas epóxi são empregadas entre nós tendo em vista as seguintes finalidades: 
a. adesivos: fazer com que o material atinja sua resistência própria para uso em 
uma hora, apresentando excelente resistência química, alta capacidade de liga e 
resistência final muito elevada; 
b. selante: para uso com todos os materiais de construção, possuindo durabilidade 
e elasticidade muito maiores do que os materiais usuais, como betume e outros 
termoplásticos; 
c. revestimentos: oferecer excelente resistência à abrasão; são recomendadas 
especialmente para preservação de paredes de reservatórios em contato com agentes 
químicos agressivos; 
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d. pavimentação: empregadas como antiderrapantes em locais onde não se deseja 
um acréscimo substancial de peso na estrutura, como em pontes, por exemplo. 
j) Hypalon e Neoprene 
São elastómeros ou borrachas sintéticas. usadas para impermeabilizações, 
apresentando qualidades excepcionais de resistência à acção do ozónio, das 
intempéries, da luz solar e do calor, não alterando suas condições de elasticidade e 
aderência sob condições as mais diversas. 
O neoprene apresenta-se somente em duas cores: vermelho e cinza. 
O hypalon pode ser composto em cores, em uma larga variedade de matizes. O 
revestimento é aplicado por meio de rolo, pincel ou pulverização sobre vários tipos de 
superfícies, vulcanizando ao ar livre e transformando-se em uma película impermeável 
e elástica. 
Possui o neoprene diversas outras aplicações, como gaxetas, para vedação de paredes 
de vidro e esquadrias. Usado em estruturas como aparelho de apoio, em juntas de 
expansão e como base antivibratória. 
Também já estão sendo fabricadas nos Estados Unidos placas para revestimento de 
pisos internos e externos à base de hypalon. 
k) Silicone 
Pertencem à família das resinas sintéticas e são obtidos a partir do silício. Os silicones 
possuem um campo de aplicação limitado na construção, sendo especificamente 
indicados para a protecção de superfícies sujeitas às intempéries. 
É interessante saber que os silicones não realizam uma vedação mecânica da superfície 
em que são aplicados. O material que constitui a superfície continua com seus poros 
livres para "respirar" e pode, até mesmo, absorver água, dependendo da pressão com 
que ela for impelida contra a superfície. 
O que acontece, realmente, é que a aplicação do silicone confere ao material de 
construção uma tensão superficial sensivelmente menor que a da água. Esta, sem ter 
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sua tensão superficial rompida, escorre sobre a superfície sem encharcá-la. Essa 
aplicação protetora é denominada tecnicamente "hidrofugação". 
Recentemente surgiu uma nova utilização dos silicones como mástiques para a vedação 
de juntas. 
 
Figura - 7 - os repelentes de água à base de silicones concorrem para melhor conservação da limpeza 
de superfícies expostas às intempéries. 
1.9. EXERCÍCIOS 
1. Dar o conceito de plástico. 
2. Dissertar sobre o processo químico de obtenção dos plásticos. 
3. Como podemos classificar os produtos plásticos e dissertar? 
4. Quais os principais plásticos utilizados na construção civil, citando exemplos de 
utilização? 
5. Dar o conceito de resinas epóxi. Cite as principais utilizações.