Relatório Espuma de Poliuretano

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PRÁTICA DO DEPARTAMENTO DE PROCESSOS ORGÂNICOS 
EQW 112- INTRODUÇÃO AOS PROCESSOS QUÍMICOS E BIOQUÍMICOS 
2011/02 
 
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Sumário 
 
1. Introdução teórica p.2 
 
2. Objetivo p.3 
 
3. Materiais p.3 
 
4. Procedimento Experimental p.3 
 
5. Resultados p.4 
 
6. Conclusões p.4 
 
7. Bibliografia p.4 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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SINTESE DE ESPUMA DE POLIURETANO 
1 - Introdução Teórica 
 
 Os primeiros polímeros de poliuretano foram desenvolvidos na década de 40, mas 
foi nos anos 50 que se descobriu a fórmula exata para a confecção de diversos tipos de 
poliuretano, flexíveis para colchões e acolchoados ou rígidos para aplicações técnicas. Na 
década de 60, clorofluorcarbonos começaram a ser utilizados como agentes de expansão 
das espumas rígidas, fazendo com que elas começassem a ser utilizadas como isolantes 
térmicos. Nos anos 70, espumas semirrígidas revestidas com termoplásticos foram 
aplicadas na indústria automobilística. Nos anos 80, a utilização de moldagem por injeção e 
reação proporcionou um crescimento na importância comercial dos poliuretanos. Nos anos 
90, começou-se a substituir os clorofluorcarbonos por outros propelentes devido à 
preocupação com a degradação da camada de ozônio. 
O Poliuretano pode ser considerado um dos principais polímeros das últimas 
décadas, dentre outros motivos, pela sua imensa versatilidade na obtenção de materiais com 
propriedades físicas e químicas diferentes. Graças à tal fato, os poliuretanos ocupam uma 
importante posição no mercado de polímeros sintéticos e representam cerca de 5% de todo 
o mercado de plásticos do mundo. 
 A utilização do poliuretano em assentos e colchões representa cerca de 32% do 
consumo mundial de poliuretano, outros 18% são usados como adesivos e selantes, 17% 
usados no ramos da construção, 15% como espuma moldada, e cerca de 18% para isolantes 
térmicos, calçados e elastômeros (6% cada um). 
A polimerização ocorre por poliadição ao reagir uma substância, com dois ou mais 
grupamentos isocianatos, com um poliol, um álcool de polifuncional. 
 
 
 
Durante o processo de polimerização, ocorrem também reações paralelas 
envolvendo moléculas de isocianato e água, formando o ácido carbônico, que decompõem-
se formando gás carbônico, o que faz com que haja expansão do polímero. Catalisadores 
são utilizados a fim de controlar a velocidade e o tamanho das células envolvidas. 
Sulfactantes também são primordiais à reação, sendo os principais a base de silicone, sendo 
responsáveis pela estabilidade da espuma. O controle da densidade da espuma é feito por 
agentes de expansão misturados com água. 
 
 
 
 
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2 - Objetivo: Sintetizar espuma de poliuretano à proporção aproximada de 1:1. 
 
 
3 - Materiais 
 
 Um Poliol 
 Uma substâcia contendo dois ou mais grupamentos isocianato 
 Copo descartável 
 Palito de madeira (palitos de picolé) 
 
 
 
4 - Procedimento Experimental 
 
1- Misturar os reagentes (poliol e substância com isocianatos) em um copinho 
descartável à proporção 1:1. 
2- Colocar o sistema em agitação constante (usando o palito de madeira) até que a 
mistura se torne homogênea e a espuma comece a se formar. 
3- Parar a agitação e aguardar o fim da reação e expansão da espuma. 
 
 
(a) Ar ; (b) Poliol, água e aditivos ; (c) isocianato 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5 - Resultados 
 
 Houve a formação de espuma, que expandiu-se, ocupando o recipiente plástico Por 
comparação entre os experimentos pode-se concluir que quando a proporção de poliol é 
maior que a de isociantos o resultado é uma espuma menos rígida, mais flexível; e quanto 
maior a proporção de isocianatos, em detrimento de poliol, mais rígido é o produto final. 
Comprovando experimentalmente o que era esperado teoricamente. Todas tinham aspecto 
amarelado e assumiram o formato do recipiente. 
 
 
 
6 - Conclusões 
 
 Conclui-se que o poliuretano é um material de fácil confecção e que pode ser usado 
com diversos fins na indústria, devido à sua versatilidade. Pode ser flexível, semirrígido ou 
rígido e possui alta resistência. O poliuretano também pode ser moldado a fim de atingir o 
formato desejado. 
 
 
 
7 - Bibliografia 
 
 BRUINS, P.F. Polyurethane technology. New York: Interscience Publishers, 1969. 289 p. 
 DAVID, D.J. e STALEY, H.B. Analytical chemistry of the polyurethanes. New York: Robert E. Krieger, 1979. 
v. 16. 
 EMSLEY, J. Moléculas em exposição. São Paulo: Edgard Blucher, 2001. p. 120-121. 
 SILVA, R.R.; BOCCHI, N. e ROCHA FILHO, R.C. Introdução à Química Experimental. São Paulo: 
McGraw-Hill, 1990. p. 261-267. 
 VILAR, W.D. Química e tecnologia dos poliuretanos. Rio de Janeiro: Vilar, 1999. 340 p. 
 Poliuretano; <www.vick.com.br/vick/produtos/poliuretanos> Acesso em 13 nov. 2011. 
 Poliuretanos: Capítulos 1, 2 e 3. <www.poliuretanos.com.br> Acesso em 11 nov. 2011. 
 WOODS, G. Flexible polyurethane foams. London: Applied Science Publishers, 1982. 352 p.