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ABS polimero

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Faculdade de Tecnologia de Mauá 
POLÍMEROS 
 
 
 
 
Química Geral 
Paulo César de Souza Candido 
Qualificação e quantificação dos monômeros 
do polímero ABS 
 
 
 
 
Adriano de Carvalho Castro Junior 
Alisson Ramos Torres 
Gustavo Silva Bressan 
Henrique Marques Trindade 
Isabela Romualdo Santana 
 
 
1ºSemestre – Período Noturno 
 
MAUÁ/SP 
2017 
2 
 
Resumo 
O ABS é um termopolímero formado a partir da copolimerização de três monômeros: 
acrilonitrila, butadieno e estireno. Inicialmente, a acrilonitrila é copolimerizada com o estireno 
dando origem ao SAN, que em seguida é extrudado junto com polibutadieno (butadieno 
polimerizado) formando o ABS. 
O ABS foi desenvolvido para aplicações que necessitem de uma boa resistência ao impacto e um 
bom aspecto visual, como por exemplo, um aparelho celular: sua capa deve ser atraente ao 
consumidor e ao mesmo tempo resistir a quedas. Ou seja, é um dos plásticos mais indicados 
para a produção de carcaças de eletrodomésticos. 
Cada monômero fornece suas propriedades, o que possibilita a produção de diferentes tipos de 
ABS para as mais variadas aplicações. Onde for necessário um material com maior resistência 
ao impacto usa-se ABS com teor de butadieno mais elevado, onde for necessário uma maior 
resistência térmica usa-se um com teor maior de acrilonitrila e assim por diante. 
Durante o processamento o ABS é uma resina extremamente estável, mantendo o extrudado 
sem variações (espaguetti afinando ou estourando) e exigindo pouco ou nenhum recalque na 
injeção, ao contrário do que ocorre com as poliolefinas, por exemplo. Aliás, a estabilidade do 
ABS na extrusão de espaguetti para granulação é superior à de sua "resina-mãe", o PS, pois a 
fase borrachosa do ABS (butadieno) o torna muito mais flexível para passar entre os rolos da 
banheira e dos equipamentos de secagem. 
Este trabalho tem como objetivo a separação e a quantificação de cada monômero que compõe 
o ABS (Acrilonitrila-1,3-Butadieno-estireno). 
 
 
 
 
 
 
 
 
Palavras-chave: Polímero, Monômero, Estireno, Butadieno, Acrilonitrila 
 
 
 
 
 
 
3 
 
Abstract 
ABS is a thermopolymer formed from the copolymerization of three monomers: acrylonitrile, 
butadiene and styrene. Initially, acrylonitrile is copolymerized with styrene giving the SAN, which 
is then extruded together with polybutadiene (polymerized butadiene) to form ABS. 
ABS has been developed for applications that require good impact resistance and a good visual 
appearance, such as a cellular device: its cover must be attractive to the consumer while 
resisting falls. That is, it is one of the most suitable plastics for the production of housings of 
household appliances. 
Each monomer provides its properties, which allows the production of different types of ABS for 
the most varied applications. Where a material with higher impact strength is required, ABS is 
used with higher butadiene content, where higher thermal resistance is required, one with a 
higher acrylonitrile content, and so on. 
During processing ABS is an extremely stable resin, keeping the extrudate unchanged (spaghetti 
tuning or bursting) and requiring little or no injection settling, unlike polyolefins, for example. In 
fact, the stability of ABS in the extrusion of spaghetti for granulation is superior to that of its 
"parent resin", the PS, because the rubbery phase of the ABS (butadiene) makes it much more 
flexible to pass between the tub rollers and the equipment Drying process. 
This work aims at the separation and quantification of each monomer that makes up ABS 
(Acrylonitrile-1,3-Butadiene-styrene). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Keywords: Polymer, Monomer, Styrene, Butadiene, Acrylonitrile 
4 
 
Sumário 
Introdução .................................................................................................................................... 5 
Objetivo ........................................................................................................................................ 6 
Materiais e Métodos .................................................................................................................... 7 
ABS (ACRILONITRILO-BUTADIENO-ESTIRENO) .......................................................................... 7 
Acrilonitrila ............................................................................................................................ 8 
Estireno ................................................................................................................................. 9 
Butadieno ............................................................................................................................ 10 
Acetona ................................................................................................................................... 11 
Diclorometano ......................................................................................................................... 12 
Pirolise ..................................................................................................................................... 13 
Destilação Fracionada ............................................................................................................. 14 
Resultados................................................................................................................................... 15 
Separação, qualificação e quantificação por meio de pirolise ................................................ 15 
Separação, qualificação e quantificação por meio de destilação fracionada ......................... 16 
Conclusão .................................................................................................................................... 17 
Referências ................................................................................................................................. 18 
5 
 
1. Introdução 
Os polímeros são utilizados pela humanidade desde a antiguidade. Em torno de 1000 a.C., os 
chineses obtêm um verniz extraído de uma árvore chamada Rhus vernicflua. Este verniz foi 
amplamente utilizado em móveis na forma de revestimento impermeabilizante aumentando a 
durabilidade dos mesmo até a década de 50. Os processos para obtenção sintética de materiais 
poliméricos foram viabilizados somente no início do século XX. A década de 1920 marcou 
oficialmente o início de uma nova era nas descobertas relacionadas aos materiais poliméricos, 
com pesquisas relacionadas aos mecanismos de polimerização de moléculas orgânicas na 
Alemanha. 
De 1920 até os dias atuais, a grande diversidade de técnicas de polimerização, síntese de novos 
materiais poliméricos, polímeros biodegradáveis e nanocompósito vem aumentando 
gradativamente, contudo, atualmente a ênfase está em desenvolver e aprimorar formulações 
de polímeros já existentes utilizando novas tecnologias e processos para a obtenção de materiais 
com propriedades otimizadas. 
Os polímeros apresentam um comportamento reológico complexo, são compostos formados 
por macromoléculas, formadas por pequenas partes que são chamadas de monômeros. Os 
monômeros são as unidades que se repetem dentro da estrutura do polímero e podem ou não 
ser unidades iguais, formando longas cadeias. Podem ser naturais ou sintéticos, termoplásticos 
ou termofixos e com propriedades específicas de acordo com os monômeros que formam a 
macromolécula dos diversos polímeros existentes. 
O ABS é um copolímero derivado dos três monomeros: acrilonitrila, butadieno e estireno. A 
acrilonitrila é um monomerosintético produzido a partir do hidrocarboneto propileno e 
amoníaco; o butadieno é um alceno que se obtém a partir da desidrogenação do butano, um 
dos processos de obtenção economicamente viáveis; e o estireno produz-se a partir da 
desidrogenação do etilbenzeno, um hidrocarboneto aromático obtido na reação do etileno com 
o benzeno 
O copolímero do ABS é obtido através da polimerização da acrilonitrila e do estireno na presença 
do polibutadieno. As proporções desta composição podem variar de 15% a 35% de acrilonitrila 
e 40% a 60% de estireno, com 5% a 30% de butadieno. O resultado é uma longa cadeia de 
polibutadieno interligada por cadeias curtas de acrilonitrila com estireno. Os grupos de nitrilas 
das cadeias vizinhas, por serem polares, atraem-se uns aos outros ligando as cadeias, fazendo 
assim com que o ABS seja mais forte que o poliestireno puro, vulgarmente conhecido por 
esferovite. O estireno confere-lhe uma superfície brilhante e impenetrável, e o butadieno, que 
é uma substância borrachosa, dá-lhe uma flexibilidade que se estende às temperaturas baixas. 
As resinas ABS podem ser encontradas em tipos adequados para moldagens por injeção, 
extrusão, por sopro, expansível e para conformações a quente. Alguns tipos de ABS são 
compostos com outros tipos de resinas tendo a finalidade de atingir propriedades especiais. O 
ABS é característico pela facilidade na sua moldagem. Outras resinas ABS são empregadas para 
alterar a rigidez do PVC para sua utilização em tubos, chapas e peças moldadas. 
 
 
 
6 
 
2. Objetivo 
Separar, qualificar e quantificar cada um dos monômeros que formam o polímero ABS 
(Acrilonitrilo-butadieno-estireno) por meio de pirolise e destilação fracionada. 
7 
 
3. Materiais e métodos 
3.1. ABS (Acrilonitrilo-butadieno-estireno) 
O Acrilonitrilo-butadieno-estireno é um polímero amorfo produzido através de polimerização 
por emulsão ou massa do acrilonitrilo e estireno na presença de polibutadieno. As propriedades 
mais importantes do ABS são a resistência ao impacto e a rigidez. 
Entre os maiores produtores de ABS (acrilonitrilo-butadieno-estireno) encontram-se a Trinseo, 
LG Chem, Chi-Mei e Styrolution. A maioria dos produtores de ABS usam geralmente a 
polimerização por emulsão, mas a Trinseo usa polimerização por massa. 
 
 
 
 
 
O monómero de Estireno confere ao ABS boa processabilidade, o Acrilonitrilo rigidez, resistência 
térmica e química enquanto o butadieno torna o produto mais resiliente a baixas temperaturas. 
A alteração da proporção dos componentes do ABS e a adição de aditivos especiais permitem a 
produção de graus com propriedades específicas. O ABS possui fraca resistência às intempéries 
pelo que é recomendado para aplicações interiores apenas. 
O Acrilonitrilo-butadieno-estireno pode ser geralmente utilizado numa gama de temperaturas 
de -20°C a +80°C. O ABS é resistente a ácidos aquosos, alcalinos, ácidos hidroclorídricos e 
fosfóricos concentrados, álcoois e óleos animais, vegetais e minerais, mas é atacado por ácidos 
sulfúrico e nítrico concentrado, porém, o ABS é solúvel em ésteres, cetonas, etileno diclorídrico 
ou acetona. 
O ABS pode ser processado através de moldação por injeção e extrusão. 
 
Aplicações típicas do ABS (Acrilonitrilo-butadieno-estireno) são: 
 
 Gerais: brinquedos, bens de consumo, telefones, capacetes de segurança. 
 Automóvel: painéis interiores, pilares, assentos, grelhas, painéis de instrumentos, carcaças 
para espelhos. 
 Aparelhos: carcaças para aparelhos de cozinha, aspiradores, painéis de controlo de 
produtos de linha branca. 
 Extrusão: lâminas, bases de duche, coberturas para tratores, orlas para mobiliário, 
interiores para frigoríficos, bagagens. 
8 
 
3.1.1 Acrilonitrila 
Acrilonitrila é um composto químico com a fórmula C3H3N. Ele é monômero da poliacrilonitrila. 
É especialmente aplicado na indústria têxtil e na produção de plásticos de engenharia, como a 
ABS. 
 
 
 
 
 
 
 
PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS E AMBIENTAIS 
 
Peso molecular: 53,06 g/mol Ponto de ebulição (°C): 77,4 Ponto de fusão (°C): -82 
Temperatura crítica (°C): 263 Pressão crítica (atm): 45 Densidade relativa do 
vapor: 1,8 
Densidade relativa do líquido (ou 
sólido): 0,8075 A 20 °C (LÍQ.) 
Pressão de vapor: 100 mm Hg 
A 22,8 °C 
Calor latente de vaporização 
(cal/g): 147 
Calor de combustão (cal/g) : -7.930 Viscosidade (cP): DADO NÃO 
DISPONÍVEL. 
 
Solubilidade na água: 8 g/100 mL DE 
ÁGUA A 21,1 °C 
pH 7 
Reatividade química com água: Não reage 
Reatividade química com materiais comuns: Ataca cobre, ligas de cobre e alumínio em altas 
concentrações. Este produto penetra em couro, portanto destrói luvas e calçados deste material. 
Polimerização: Pode ocorrer na ausência de oxigênio, em exposição a luz visível, quando exposto a 
excesso de calor ou violentamente na presença de álcali. A acrilonitrila pura é sujeita a auto-polimerização 
com rápida liberação de pressão. 
Degradabilidade: Biodegradavel por culturas aclimatadas (100% de remoção da DQO em dois dias, após 
aclimatação por trinta e dois dias). 
Potencial de concentração na cadeia alimentar 
 Nenhum notado. 
Demanda bioquímica de oxigênio (DBO) 
 70 %, 5 dias. 
Neutralização e disposição final 
 Para pequenas quantidades: (A) adicionar, sob agitação, hidróxido de sódio alcoólico, em excesso. Após 
uma hora, evaporar o álcool e adicionar hipoclorito de cálcio. Após 24 horas, drenar para o esgoto muita 
agua. (B) Queimar em um incinerador químico equipado com pós-queimador e lavador de gases. Tomar s 
devidos cuidados na ignição, pois o produto é altamente inflamável. Recomenda-se o acompanhamento 
por um especialista do órgão ambiental. 
9 
 
3.1.2 Estireno 
O estireno é um hidrocarboneto aromático não saturado. À temperatura ambiente é líquido 
oleoso incolor, que polimeriza com facilidade à temperatura ambiente na presença do oxigénio. 
A sua fórmula química é C6H5CHCH2. O Estireno é bastante volátil e possui um cheiro adocicado, 
que, a concentrações elevadas, torna-se bastante desagradável. O Estireno é o percursor do 
poliestireno, um importantíssimo material sintético, rígido, transparente (semelhante ao 
acrílico) muito utilizado comercialmente. A polimerização do estireno, juntamente com agentes 
de expansão, dá origem ao "isopor" (BR). 
 
 
 
 
 
 
PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS E AMBIENTAIS 
 
Peso molecular: 104,15 g/mol Ponto de ebulição (ºC): 146,2 Ponto de fusão (°C): -31 
Temperatura crítica (°C): 373 Pressão crítica (atm): 39,46 
Densidade relativa do 
vapor: Não Pertinente 
Densidade relativa do líquido (ou 
sólido): 0,906 A 20 °C (Líquido) 
Pressão de vapor:10 mm Hg A 
30,8 °C 
Calor latente de vaporização 
(cal/g): 86,8 
Calor de combustão (cal/g): Não 
pertinente 
Viscosidade (cP): Dado não 
disponível 
 
Solubilidade na água: 0,3 g/100 mL de 
água a 20 °C 
pH: Não pertinente 
Reatividade química com água: Não reage 
Reatividade química com materiais comuns: Não Reage 
Polimerização: Pode ocorrer, se aquecido acima de 65,5ºC. Pode causar a ruptura do recipiente. Sais de 
metais, peróxidos e ácidos fortes podem causar polimerização. Inibidor de polimerização: butilcatecol 
terciário (10 ppm a 15 ppm). 
Reatividade química com outros materiais: Incompatível com oxidantes, com catalizadores para polímeros 
de vinila, peróxidos, ácidos fortes e cloreto de alumínio. 
Degradabilidade: Biodegradável (78% de bioxidação, após 15 dias de incubação em ensaio DBO). 
Neutralização e disposição final: Queimar em um incinerador químico, equipado com pós-queimador e 
lavador de gases. Tomar os devidos cuidados na ignição, pois o produto é altamente inflamável. 
Recomenda-se o acompanhamentopor um especialista do órgão ambiental. 
 
 
 
10 
 
3.1.3 Butadieno: 
O 1,3-Butadieno é um simples dieno conjugado. É um importante produto químico industrial 
usado como um monômero na produção de borracha sintética. 
 
 
PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS E AMBIENTAIS 
 
Peso molecular: 54.09 g/mol Ponto de ebulição (ºC): -4.4 Ponto de fusão (°C): -108.9 
Temperatura crítica (°C): 415-420 pH: Não pertinente 
Densidade relativa do 
vapor: 1,87 a 15°C 
Densidade relativa do líquido (ou 
sólido): Não pertinente 
Pressão de vapor: 2,46 atm 
(248,9 kPa) a 21°C 
 
Solubilidade na água: Não 
disponível 
Calor de combustão (cal/g): Não 
pertinente 
Viscosidade (cP): Dado não 
disponível 
 
Reatividade: Pode ocorrer polimerização durante a produção, armazenamento e durante o transporte por 
meio do aumento rápido de pressão e de temperatura. A reação pode ser iniciada em temperaturas 
elevadas, presença de oxigênio, peróxidos e corrosão. Pode dimerizar vagarosamente em temperatura 
ambiente (0,00015%/hora) e moderadamente a 100ºC (1,1%/hora). Vapores do 1,3-butadieno em contato 
com cobalto pode iniciar polimerização de dienos. O contato com: Ar ou oxigênio: pode formar peróxidos 
inflamáveis e explosivos. Água: reage violentamente ou forma misturas explosivas. Alumínio 
tetrahidroborato: explode imediatamente. Vinilacetileno: reage exotermicamente e se decompõe 
explosivamente. Crotonaldeído: pode explodir. Trifluoreto de boro e fenol: pode catalisar polimerização 
com aumento de pressão. 
Estabilidade Química: Instável. Extremamente inflamável. Pode polimerizar. Estável quando adicionado de 
inibidor (ter-butil-catecol) em concentração entre 100 a 115 ppm(0,01 - 0,02%). Outros inibidores que 
podem ser usados são di-n-butilamina, 2,6-di-tert-butil-p-cresol e fenilbetanaftil-amina. 
Possibilidade de reações perigosas: Solução concentrada de nitrito de sódio: forma lodo enegrecido que, 
quando seco, pode queimar quando aquecido a temperatura de 150°C mesmo na ausência de ar. 
Condições a evitar: Calor, chamas abertas, faíscas, descargas estáticas, ar, luz solar, ferrugem. Contato 
com substâncias incompatíveis – ver Possibilidade de reações perigosas nesta seção. 
 
 
 
 
 
11 
 
3.2 Propanona 
Propanona, mais conhecido como acetona, é um composto orgânico de fórmula química 
CH3(CO)CH3. É um líquido incolor e de odor característico. Evapora facilmente, é inflamável e 
solúvel em água. A acetona é produzida principalmente por processos de desidrogenação ou 
peroxidação do álcool isopropanol. Uma das formas de se obter a acetona é pela oxidação do 
álcool secundário 2-propanol (isopropanol), utilizando uma mistura de dicromato de potássio 
(K2Cr2O7) ou ácido sulfúrico concentrado (H2SO4). Outro método consiste no aquecimento a 
300 °C do acetato de cálcio: 
Ca(C2H3O2)2 → C3H6O + CaCO3 
É produzida em vários tipos de indústrias como de papel, plástico, farmacêutica, de limpeza, 
tinta e produtos similares, químicos de chiclete e madeira. Aproximadamente 80% da acetona 
é produzida como um co-produto do fenol. 
 
 
 
 
 
 
 
 PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS E AMBIENTAIS 
 
Peso molecular: 58,08 Ponto de ebulição (°C): 56,1 Ponto de fusão (°C): -94,6 
Temperatura crítica (°C): 235 Pressão crítica (atm): 46,4 Densidade relativa do vapor: 2,0 
Densidade relativa do líquido (ou 
sólido): 0,791 A 20 °C (LÍQ.) 
Pressão de vapor: 200 mm 
Hg A 22,7 °C 
Calor latente de vaporização 
(cal/g): 122 
Calor de combustão (cal/g): -6.808 Viscosidade (cP): 0,33 
Solubilidade na água: MISCÍVEL pH: 5 (395g/L) 
Reatividade química com água: Não reage 
Reatividade química com materiais comuns: Não reage 
Polimerização: Não ocorre 
Reatividade química com outros materiais: Incompatível com materiais oxidantes e ácidos 
Degradabilidade: Biodegradável por culturas aclimatadas (84% de bio-oxidação após 20 dias em água doce 
artificial) 
Potencial de concentração na cadeia alimentar: Nenhum notado 
Demanda bioquímica de oxigênio (DBO): Teórico 122% em 5 dias 
Neutralização e disposição final: Queimar em um incinerador químico equipado com pós-queimador e 
lavador de gases. Tomar os devidos cuidados na ignição, pois o produto é altamente inflamável. 
 
12 
 
3.3 Diclorometano 
Diclorometano é um hidrocarboneto clorado, fórmula química CH2Cl2 , peso molecular 84,93 
g/mol. É um líquido incolor e volátil. É amplamente utilizado como solvente, pois é considerado 
um dos compostos organoclorados menos perigosos, apesar de o seu limiar de aroma (214 ppm) 
indicar que já se ultrapassou o Valor Limite de Exposição (VLE) cerca de 4 vezes (50 ppm). É 
imiscível em água e dissolve a maioria dos solventes orgânicos. 
 
 
 PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS E AMBIENTAIS 
 
 
Peso molecular: 84,93 Ponto de ebulição (°C): 39,8 Ponto de fusão (°C): -97 
Temperatura crítica (°C): 245 Pressão crítica (atm): 60,9 Densidade relativa do vapor: 2,9 
Densidade relativa do líquido (ou 
sólido): 1,322 A 20 °C (LÍQUIDO) 
Pressão de vapor: 400 mmHg A 
24,1 °C 
Calor latente de vaporização 
(cal/g): 78,7 
Calor de combustão (cal/g) : NÃO 
PERTINENTE 
Viscosidade (cP): 0,45 
Solubilidade na água: 1,38 g/100 
mL DE ÁGUA A 20 °C 
pH: 7 
Reatividade química com água: Não reage 
Reatividade química com materiais comuns: Não reage 
Polimerização: Não ocorre 
Reatividade química com outros materiais: Incompatível com oxidantes fortes, bases fortes, metais 
quimicamente ativos como alumínio ou pó de magnésio; sódio e potássio. 
Degradabilidade: Líquido rapidamente evaporável de soluções aquosas: 50% de evaporação após 20 min e 
90% após de 70 min. 
Potencial de concentração na cadeia alimentar: Nenhum 
Demanda bioquímica de oxigênio (DBO): Não pertinente 
Neutralização e disposição final: O material deve ser queimado na presença de carbonato de sódio e 
hidróxido de cálcio. A substancia deverá ser misturada com vermiculita e depois produto cáustico seco. 
Queimar em um incinerador químico, equipado co pós-queimador e lavador de gases. 
 
 
 
 
 
13 
 
3.4 Pirolise: 
Pirólise é o processo onde a matéria orgânica é decomposta após ser submetida a condições de 
altas temperaturas e ambiente desprovido de oxigênio. Apesar de sua definição esclarecer a 
necessidade da inexistência de oxigênio, vários processos ocorrem com uma pequena 
quantidade dele. 
Com a pirólise, ocorre a decomposição térmica, com o material quebrando sob o calor para 
produzir gases, alguma água e subprodutos sólidos que podem assumir a forma de cinzas ou 
carvão. 
O processo é endotérmico, logo é necessário que exista bastante fornecimento externo de calor 
para acontecer o êxito da reação. 
Reação Química: 
Pyro = calor. 
Lise = quebra. 
A pirólise é uma reação química. Esta reação envolve degradação molecular de moléculas 
maiores em moléculas menores na presença de calor. A pirólise é também conhecida como 
craqueamento térmico, craqueamento, termólise, despolimerização, etc. 
A qualquer temperatura dada molécula está em fase de vibração. Isso é chamado vibração 
molecular. A frequência com que as moléculas vibram é diretamente proporcional à 
temperatura das moléculas. Durante a pirólise, as moléculas do objeto são submetidas a 
temperaturas muito elevadas levando a vibrações moleculares muito elevadas. Nestas altas 
vibrações moleculares, cada molécula no objeto é esticada e abalada de tal forma que as 
moléculas começam a quebrar em moléculas menores 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14 
 
3.5 Destilação Fracionada: 
A destilação fracionadaserve para separar uma mistura homogênea composta por dois líquidos, 
com ponto de ebulição diferentes. 
O aparato de destilação fracionada é constituído por um balão de vidro com fundo plano, que é 
aquecido por uma chama. Nesse balão está a mistura homogênea. Na boca do balão está presa 
uma coluna de fracionamento, com bolinhas de vidro no seu fundo (geralmente). No topo da 
coluna de fracionamento está um termômetro, e na lateral, há uma saída para um condensador. 
O condensador é feito por um tubo interior, que será envolvido externamente por água fria. Ao 
final do condensador está um béquer. 
Processo de destilação fracionada 
No balão de vidro é colocada a mistura. Ao ser aquecida, a substância de menor ponto de 
ebulição irá evaporar primeiro, e logo em seguida, a outra substância vai evaporar também. 
Porém, ao encostar nas bolinhas da coluna de fracionamento, a segunda substância vai 
condensar, voltando para o balão, e a outra substância continuará subindo, até encontrar o 
condensador. 
O termômetro serve para manter uma temperatura constante, um pouco acima do maior ponto 
de ebulição. Ao final do processo, o béquer conterá o líquido mais volátil, e o balão de vidro terá 
o líquido menos volátil. 
 
 
15 
 
4. Resultados 
4.1. Separação, qualificação e quantificação da acrilonitrila por meio de 
pirolise 
 
Para averiguar se era possível executar a separação da 
acrilonitrila para quantificação, foi realizado a pirólise 
de uma amostra de ABS. Após montar o esquema de 
aparelhagem necessário foi iniciado o processo. 
Rapidamente foi liberado do sistema um gás, que 
teoricamente, seria o Butadieno. 
Ao decorrer do processo, foi possível notar a formação 
de um líquido no fundo do tubo de ensaio, que 
teoricamente, seria a Acrinonitrila. 
Após o aquecimento, foi necessário aguardar o 
resfriamento do tubo de ensaio para realizar a 
obtenção do líquido. 
Devido à alta resistência mecânica formada no tubo de 
ensaio, tivemos que quebrar o tubo e realizar a 
retirada do líquido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
16 
 
4.2 Separação, qualificação e quantificação da acrilonitrila e do estireno por 
meio de destilação fracionada. 
 
 
 
Foi realizado o teste de solubilidade do polímero 
ABS em Propanona e Diclorometano. 
Pôde-se perceber que o ABS solubiliza com mais 
facilidade no Diclorometano, então este foi 
escolhido para ser usado no procedimento. 
Foi pesado 4 gramas de ABS e solubilizou em 120ml 
de Diclometano. 
Montou-se o sistema de aparelhagem para a 
realização da destilação fracionada e se iniciou o 
aquecimento. 
Rapidamente foi possível perceber a eliminação de 
um gás, que seria o Butadieno, que não 
condensaria, pois tem o ponto de fusão de -4ºC.Ao 
longo do aquecimento outro gás foi gerado, esse 
gás é a Acrinonitrila que tem o ponto de ebulição 
de 77°C.O vapor foi condensado, e capturado em 
outro bequer, podendo assim ser quantificado. 
 
 
 
17 
 
5 Conclusão 
 
Após todos os procedimentos e análises possíveis, com o intuito de identificar e quantificar os 
monômeros presentes no ABS por meio de destilação fracionada e nos resultados da pirólise, 
concluímos que por falta de recursos materiais as análises não foram finalizadas. 
Na pirólise foi apenas possível separar os monômeros por ponto de ebulição e fusão, o 
butadieno que sublimou, pois é o monômero que tem o menor ponto de ebulição, a acrilonitrila 
que se tornou líquida, por ter o segundo menor ponto de fusão e o estireno que permaneceu 
sólido, por ser o que tem maior ponto de fusão. Tendo em vista apenas um resultado teórico, 
não determinamos se cada fase era de fato o monômero em questão. 
A destilação fracionada não foi realizada, pois não havia a vidraria correta para tal 
procedimento, porém a solubilização da amostra foi realizada com louvor, faltando apenas a 
destilação para separar os respectivos monômeros. 
 
18 
 
Referencias: 
Tudo plásticos <http://www.tudosobreplasticos.com/materiais/abs.asp> 
Acesso em: 05/05/2017 
Wikipédia ABS <https://pt.wikipedia.org/wiki/Acrilonitrila_butadieno_estireno> 
Acesso em: 05/05/2017 
Revista Mackenzie 
<http://editorarevistas.mackenzie.br/index.php/rmec/article/viewFile/2045/1467> 
Acesso em 09/05/2017 
Ciência e Engenharia <http://www.seer.ufu.br/index.php/cieng/article/view/27348> 
Acesso em 12/05/2017 
VampTech <http://www.vamptech-iberica.com/abs.php> 
Acesso em 12/05/2017 
Resinex <http://www.resinex.pt/tipos-de-polimeros/abs.html> 
Acesso em 12/05/2017 
Avaliação da fotodegradação do ABS <http://www.scielo.mec.pt/pdf/ctm/v22n1-2/v22n1-
2a09.pdf> 
Acesso em 13/05/2017 
FISPQ ACRILONITRILA 
<http://sistemasinter.cetesb.sp.gov.br/produtos/ficha_completa1.asp?consulta=ACRILONITRIL
A> 
Acesso em : 15/05/2017 
FISPQ ESTIRENO 
<http://sistemasinter.cetesb.sp.gov.br/produtos/ficha_completa1.asp?consulta=estireno> 
Acesso em 15/05/2017 
FISPQ BUTADIENO 
<http://sistemasinter.cetesb.sp.gov.br/produtos/ficha_completa1.asp?consulta=butadieno> 
Acesso em 15/05/2017 
FISPQ ACETONA 
<http://sistemasinter.cetesb.sp.gov.br/produtos/ficha_completa1.asp?consulta=ACETONA> 
Acesso em: 15/05/2017 
Wikipedia Diclorometano <https://pt.wikipedia.org/wiki/Diclorometano> 
Acesso em: 15/05/2017 
Infoescola Pirolise <http://www.infoescola.com/reacoes-quimicas/pirolise/> 
Acesso em 20/05/2017 
Portal São Francisco Pirolise <http://www.portalsaofrancisco.com.br/quimica/pirolise> 
Acesso em 20/05/2017 
Infoescola Destilação Fracionada <http://www.infoescola.com/quimica/destilacao-
fracionada/> 
Acesso em 20/05/2017

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