Comportamento elétrico e químico dos polímeros

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COMPORTAMENTO OPTICO DOS POLÍMEROS
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As propriedades óticas dos polímeros podem informar sobre a estrutura e ordenação moleculares, bem como sobre a existência de tensões ou regiões sob deformação. 
Muitos materiais plásticos são transparentes e usados em aplicações óticas 
Tensões em uma régua escolar de acrílico 
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As propriedades usualmente medidas e reportadas pelos fornecedores são:
 OPACIDADE
 A TRANSLUCIDEZ (QUANTA LUZ ATRAVESSA O MATERIAL)
 O ÍNDICE DE AMARELAMENTO (APARÊNCIA) 
 O ÍNDICE DE REFRAÇÃO (REFRAÇÃO DA LUZ)
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As principais propriedades óticas são:
Transparência 
Índice de refração 
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Transparência 
A transparência a luz visível é apresentada por polímeros amorfos ou com muito baixo grau de cristalinidade. A presença de inclusões muito pequenas, ou de cristalitos, torna o material semitransparente, pois essas partículas atuam espalhando a luz. Materiais poliméricos muito cristalinos tornam-se translúcidos ou semitransparentes, ou mesmo opacos.
PS
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Índice de refração 
É a razão entre a velocidade da radiação eletromagnética no vácuo e a velocidade de um dado meio. 
PET- índice de refração ~1,55 
NR- índice de refração ~1,25
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COMPORTAMENTO ELÉTRICO DOS POLÍMEROS 
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PLÁSTICOS 
EXCELENTES ISOLANTE ELÉTRICOS 
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Um grupo especial de polímeros conduz eletricidade. E, além disso, emitem luz quando submetidos a um determinado potencial elétrico. "Descobertos" há menos de 30 anos, estes polímeros estão abrindo possibilidades fantásticas na indústria tecnológica, como monitores de plástico e músculos artificiais. 
Polianilina é um dos mais importantes polímeros condutores 
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 Em 1970 um grupo de químicos descobriu que alguns polímeros eram condutores elétricos
Desde então, começou-se a pensar em fios de plástico, circuitos mais leves, músculos artificiais, entre outros.
Alguns destes polímeros tinham outra propriedade: emitiam luz quando conduziam eletricidade, dependendo do potencial aplicado
 Estes polímeros são conhecidos como LEP - light emitting polymers.
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 LIGAÇÕES CONJUGADAS Estes polímeros possuem ligações duplas conjugadas - permitindo a mobilidade eletrônica ao longo da cadeia. As propriedades ópticas e elétricas destes polímeros estão relacionadas com sua conformação molecular, e podem ser modificadas pela introdução de grupos à cadeia polimérica, pela variação da temperatura, pressão, interação com solventes, ou pela aplicação de um potencial elétrico. 
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COMPORTAMENTO QUÍMICO DOS POLÍMEROS 
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Dentre as propriedades químicas mais importantes dos materiais poliméricos, diretamente relacionadas às suas aplicações, está resistência à oxidação, ao calor, às radiações ultravioletas, à água, a ácidos e bases, a solventes e a reagentes. 
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Resistência à oxidação 
Esta resistência é mais encontrada nas macromoléculas saturadas, como as poliolefinas. 
Nos polímeros insaturados, particularmente nas borrachas, a oxidação pode ocorrer através das insaturações, rompendo as cadeias, diminuindo seu tamanho e consequentemente, a resistência mecânico do material.
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Resistência à degradação térmica 
A exposição de polímeros ao calor em presença de ar causa a sua maior degradação
Envolve reações químicas complexas
Essas reações são causadas pela formação de radicais livres na molécula, frequentemente com interferência do oxigênio
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Resistência à degradação térmica 
Os polímeros clorados, como o PVC e o PVDC, são muito sensíveis à degradação térmica durante o processamento, devido à fácil ruptura das ligações C-Cl. 
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Resistência às radiações ultravioleta 
As macromoléculas de estrutura insaturada apresentam baixa resistência às radiações ultravioleta, que são absorvidas, gerando facilmente radicais livres. Esse fenômeno ocorre na exposição do polímero à luz solar. Podem ocorrer modificações das propriedades mecânicas pelo enrijecimento do material, devido à formação de ligações cruzadas. 
MATERIAL RÍGIDO
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Resistência à água 
A resistência à água em polímeros é avaliada pela absorção de umidade, que aumenta as dimensões da peça, o que prejudica a aplicação em trabalhos de precisão 
Por exemplos, peças de náilon ou de celulose podem absorver umidade, mudando de dimensões. 
Nylon
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Resistência a ácidos 
O contato com ácidos em geral, em meio aquoso, pode causar a parcial destruição das moléculas poliméricas, se houver nelas grupamentos sensíveis à reação com ácidos. 
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Resistência a bases 
As soluções alcalinas (básicas), usualmente aquosas, em maior ou menor concentração, são bastante agressivas a polímeros.
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Resistência a solventes e reagentes 
A solubilidade depende fundamentalmente da interação das moléculas do soluto com o solvente 
Quando a macromolécula é muito cristalina, os cristalitos dificultam a penetração dos solventes, aumentando a insolubilidade do material 
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Resistência a solventes e reagentes 
Assim, com o conhecimento químico, pode-se prever o comportamento dos polímeros diante dos solventes.
Se o polímero tem estrutura reticulada a dispersão molecular é impossível. 
Quando a estrutura é aromática ou saturada, oferece resistência a solventes e reagentes 
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Inflamabilidade 
Conforme a natureza química do polímero, a decomposição térmica pode ser facilita ou dificultada. Polímeros de fácil decomposição nem permitem a quantificação da propriedade, pela rapidez da combustão. Os polímeros termorrígidos apresentam maior dificuldade de combustão, e por isso são usados na confecção de peças para uso elétrico.