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QUÍMICA Capítulo 10 Polímeros58 Nomenclatura Características Vantagem/desvantagem ioplástico biodegradável e compostável Fabricado a partir de matéria-prima de fonte renovável ou blenda de matéria- -prima de fonte renovável e não renová- vel; 100% biodegradável e compostável. Exemplo: polietileno para aplicação em embalagem e na agricultura. • Por ser biodegradável, pode contaminar os resíduos de plástico pós-consumo que serão triados para a reciclagem, o que é uma desvantagem em relação aos bioplásticos recicláveis; • se for fabricado a partir de blenda, a dependência de fonte não renovável é uma desvantagem em relação aos bioplásticos de fonte renovável; • a propriedade de biodegradabilidade, que implica o consumo integral dos fragmentos por micro-organismos no meio ambiente, decompondo-os em água e gás carbônico num curto período de tempo, é uma vantagem para algumas aplicações específicas. ioplástico reciclável Fabricado a partir de matéria-prima de fonte renovável; reciclável e 100% compatível com polietileno produzido a partir de outras fontes. Exemplo: polietileno para aplicação em embalagem plástica. • A matéria-prima de fonte renovável (ex : cana-de-açúcar ou milho) é uma vantagem em relação ao bioplástico fabricado a partir de blenda com fonte não renovável (petróleo e gás natural); • a compatibilidade com os plásticos fabricados a partir da fonte não renovável é uma vantagem no processo de reciclagem. Plástico oxibiodegradável Fabricado a partir de matéria-prima de fonte não renovável; não é biodegradável – a tecnologia de fabricação emprega aditivos químicos que somente aceleram a fragmentação dos polímeros que compõem os plásticos Exemplo: PEAD para aplicação em embalagens plásticas. • Pode contaminar os resíduos de plástico pós-consumo que serão triados para a reciclagem; embora as pequenas partículas do plástico desapareçam a olho nu, o plástico continua presente na natureza; • os catalisadores empregados, contendo metais pesados como níquel, cobalto e manganês, e os pigmentos de tintas utilizados nos rótulos, se misturam ao solo e o contaminam, o que é uma desvantagem; • não é reciclável, o que é uma desvantagem em relação ao bioplástico reciclável. Comparação entre plásticos produzidos com novas tecnologias. Fonte: CPLA/SMA, 2009. Secretaria de Estado do Meio Ambiente et al. Cadernos de educação ambiental: resíduos sólidos. 2. ed. São Paulo: SMA, 2013. p. 90-5. Polímeros Polímeros (do grego poly: muitas; mero: parte) são macromoléculas (substâncias com massa molar elevada) formadas pela união (polimerização) de muitas molé- culas menores denominadas monômeros. Classificação dos polímeros Quanto à origem • Polímeros naturais: sintetizados por seres vivos. • Polímeros sintéticos: obtidos industrialmente a partir de reações or- gânicas de adição ou condensação. Quanto ao comportamento mecânico • Plásticos: materiais moldáveis, e que podem sofrer extrusão (passa gem forçada através de um orifício para que adquira forma alongada ou filamentosa) • Elastômeros: apresentam elasticidade característica da borracha. • Fibras: materiais poliméricos na forma de longos filamentos com grande resistência na direção da fibra. Resumindo Quanto ao comportamento térmico • Termoplásticos: polímeros que amolecem com o aumento da tem- peratura • Termofixos ou termorrígidos: polímeros de estrutura tridimensional que mantêm a sua estrutura (não amolecem) mesmo com o aumento da temperatura Se o aumento de temperatura for mais intenso, eles sofrem decomposição. Quanto à composição • Homopolímeros: polímeros formados por um único tipo de monômero. nA A Monômero Homopolímero A A A A A • Copolímeros: polímeros formados por mais de um tipo de monômero. nA + nB A Monômeros Copolímero B A B A B F R E N T E 1 59 Quanto ao método de síntese 1 Polímeros de adição Formados por sucessivas reações de adição. Os monômeros utilizados na produção desses polímeros apresentam, pelo menos, uma instauração na cadeia. Polímeros vinílicos: formados por monômeros de etileno (eteno) ou a partir de um etileno substituído (radical vinil). Monômero Polímero H 2 Cn CH 2 Etileno n Polietileno (PE) H2C CH2 H2Cn CH CH3 Propileno n Polipropileno (PP) CH3 H2C CH H 2 Cn CH Cl Cloreto de vinila n Policloreto de vinila (PVC) Cl H2C CH Tetrafluoretileno C C FF FF Teflon ou politetrafluoretileno n FF FF C C H 2 Cn CH Estireno n Poliestireno (PS) H2C CH H 2 Cn CH Acetato de vinila O O C CH 3 n Poliacetato de vinila (PVA) H2C CH O OC CH3 QUÍMICA Capítulo 10 Polímeros60 Polímeros acrílicos: polímeros de adição cujos monômeros são derivados do ácido acrílico (ácido propenoico). Monômero Polímero H 2 Cn CH CN Acrilonitrila n Poliacrilonitrila CN H 2 C CH H 2 Cn C CN Cianoacrilato de metila OC O CH 3 n Poli(cianoacrilato de metila) H2C C CN OC O CH3 Polímeros diênicos (elastômeros): polímeros com propriedades elásticas formados a partir de um monômero com duas ligações duplas conjugadas (diêno conjugado). Nesse tipo de polimerização de adição, ocorre a adição-1,4, na qual uma das ligações duplas migra para o meio da cadeia do monômero, conforme representado a seguir. H 2 Cn n CH CH CH 2 H 2 C CH CH CH 2 Monômero Polímero H2Cn Metilbuta-1,3-dieno (isopreno) C CH CH2 CH3 Borracha natural n CH 3 H 2 C C CH CH 2 H2Cn Buta-1,3-dieno Estireno CH CH CH2 H2Cn+ CH n Buna S ou SBR (borracha sintética) H2C CH CH CH2 CH2 CH H2Cn Cloropreno C Cl CH CH2 n Neopreno H2C C Cl CH CH2
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