Plásticos na Construção Civil

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O Plástico na Construção Civil
Aula 01
INTRODUÇÃO
Material de incalculáveis possibilidades de uso na construção civil.
Até hoje não é bem utilizado:
pelo conservadorismo;
pela grande variedade em novidades comerciais;
impossibilidade de avaliar desempenho a longo prazo;
propriedades físico-mecânicas inferiores que a maioria dos plásticos até a pouco tempo fabricados possuíam em comparação com os materiais tradicionais.
Poucos livros abordam o assunto e os poucos que abordam são incompletos pela grande variedade existente.
HISTÓRICO
Apesar de não parecer, o plástico é produzido e utilizado há muito tempo.
Plexiglass 1928
Poliestireno 1930
PVA e PVC 1932
Melaminas e Poliésteres 1938
Polietileno 1940
Silicones 1945
HISTÓRICO
Exemplos
Celulóide – criado em 1869 em concurso com o objetivo de substituir o marfim das bolas de bilhar.
Galatite – criado em 1897 para substituição dos quadros negros por outros de material branco.
O USO DOS PLÁSTICOS
Antes, o plástico era muito utilizado para fabricação de objetos de baixo custo e pequena importância.
Hoje isso alcança apenas 10% da produção mundial.
90% está voltado para a indústria aeronáutica, mecânica, automobilística, etc.
A construção civil dos EUA tem sido nos últimos 3 anos a maior consumidora de plásticos no país. O que se repete em vários outros países.
O QUE É PLÁSTICO?
Podemos chamar de plástico o material artificial formado pela combinação do carbono com oxigênio, hidrogênio, nitrogênio e outros elementos orgânicos ou inorgânicos. 
Acrescentando ainda que, embora sólidos no seu estado final, em alguma fase de sua fabricação, apresentam-se sob a forma de líquidos, podendo ser moldados na forma desejada.
Para obtenção da forma desejada podemos utilizar moldagem por pressão, por transferência, por injeção, por extrusão etc. Todos baseados na aplicação de calor e pressão, juntos ou independentemente.
FABRICAÇÃO
Matérias primas básicas são produtos de origem animal, vegetal ou mineral.
Exemplo: nitrogênio, areia, calcário, cloreto de sódio, carvão, petróleo, matéria vegetal, madeira, leite, etc.
Dessas matérias primas básicas derivam-se as matérias primas intermediárias.
A partir daí obtêm-se os monômeros, que vão formar, por adição ou combinação os polímeros (formados por monômeros iguais) ou copolímeros (formados por monômeros diferentes).
Existem indústrias específicas que fabricam monômeros ou polímeros para indústrias de bens específicos compostos por plásticos.
Exemplo: Bayer, Du Pont, etc.
CLASSIFICAÇÃO
São correntemente divididos em três tipos:
Termoplásticos: amolecem quando aquecidos, são moldados e posteriormente resfriados sem perder suas propriedades nesse processo, podendo ser amolecidos e moldados novamente;
Termofixos: sua moldagem resulta de um processo químico irreversível entre as moléculas do material, fica duro e quebradiço, não podendo ser moldado outra vez;
Elastômeros: são um grupo a parte, apresentam grande elasticidade e também são chamados de borracha sintética.
PRINCIPAIS PLÁSTICOS UTILIZADOS
Termoplásticos: polietileno, poliestireno, náilon, pvc, pva, acrílicos etc;
Termofixos: resinas, poliéster etc;
Elastômeros: policloropreno (neoprene), polisiloxano (silicones)
PROPRIEDADES
Principais vantagens:
Pequeno peso específico;
Isolantes elétricos;
Possibilidade de coloração como parte integrante do material;
Baixo custo;
Facilidade de adaptação a produção em massa e processos industrializados;
Imunes à corrosão.
PROPRIEDADES
Desvantagens (não podem ser generalizadas para todos os plásticos):
Fraca resistência aos esforços de tração;
Fraca resistência aos impactos;
Fraca resistência à dilatação, deformação sob carga, rigidez, resistência ao calor e às intempéries;
*Já é possível anular qualquer uma dessas desvantagens, porém, o preço para se chegar a isso ainda não compensa em relação aos materiais existentes.
PESQUISA E APERFEIÇOAMENTO
Melhoria das qualidades físico-mecânicas;
Ponto de fusão: de 100 a 300°C, terão que passar a mais de 800°C para competirem com cerâmicas e metais.
Módulo de rigidez: deverão ser pelo menos iguais ao do cobre, atualmente são iguais à metade;
Alongamento de ruptura: a meta é uma alongamento máximo de 10%;
Resistência à dissolução: fala-se em relação a substâncias químicas, ainda precisa melhorar muito nesse aspecto.
*Hoje em dia já é possível fabricar o plástico com uma ou duas das características acima, porém, quando se tenta fabricar um que preencha os quatro requisitos, a estrutura molecular formada para atender determinadas necessidades prejudica as demais.
PLÁSTICOS MAIS COMUNS NA CONSTRUÇÃO CIVIL
Cloreto de Polivinila (PVC)
Poliestireno (Assento sanitário, armário, bancos)
Poliestireno expandido (Isopor)
Polietileno (proteção contra intempéries)
Náilon (reforço em telhas plásticas de fibra de vidro)
Fiberglass
Acrílicos