exercícios de avaliação materiais poliméricos parte 2

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CARACTERIZAÇÃO DOS MATERIAIS
Professor: Edson Francisquetti
Exercícios: Polímeros industriais, estados cristalinos, elastômeros comportamento mecânico 
	Nome: Kátia Kaspary
	Turma: Mat. Pol.
Mestrado
	Data: 25/05
1) A viscoelasticidade é uma propriedade inerente aos polímeros o que se entende como viscoelasticiade e qual sua importância no comportamento dos matérias poliméricos?
Os polímeros se caracterizam por apresentar um comportamento intermediário entre o sólido elástico e o líquido viscoso, dependendo da temperatura e da escala de tempo do experimento. Esta característica é denominada viscoelasticidade
A viscoelasticidade dos polímeros está associada à capacidade destes materiais armazenarem e dissiparem energia simultaneamente, durante uma solicitação mecânica. A natureza dual destes materiais implica no seu comportamento complexo e ao mesmo tempo interessante. A partir de medidas das propriedades viscoelásticas dos polímeros poderão ser obtidas informações sobre sua natureza, arranjos conformacionais, disposição e interação das macromoléculas e a influência destas características a curto e longo alcance.
2) O comportamento térmico dos polímeros pode interferir nas características físicas destes materiais, como podemos confirmar esta afirmação.
Podemos confirmar esta afirmação pois, os termoplásticos podem ser maleáveis, rígidos ou mesmo frágeis, são polímeros que podem ser fundidos diversas vezes. Já os termorrígidos são rígidos e frágeis, sendo muito estáveis a variações de temperatura. Estes uma vez prontos, não mais se fundem. O aquecimento do polímero acabado a altas temperaturas promove decomposição do material antes de sua fusão. Logo, sua reciclagem é complicada.
3) As transições térmicas de um polímero, são 3 as principais quais são elas e como definir cada uma delas?
Transição vítrea: ocorre no estado amorfo.
Permite que as cadeias da fase amorfa adquiram mobilidade, ou seja adquiram a possibilidade de mudança de conformação. 
Fusão cristalina: ocorre no estado cristalino de um polímero semicristalino
Mudança do estado borrachoso para o estado viscoso, só ocorre em fase cristalina, portanto só serve para materiais semicristalinos. 
Cristalização: Essa transição só ocorre na fase cristalina, portanto só faz sentido de ser aplicada em polímeros semicristalinos.
Temperatura média, onde durante o resfriamento de um material polimérico, a partir de seu estado fundido, ou seja, acima da Tm, ocorre a organização espacial de um grande número de cadeias de forma regular este processo se repete em vários núcleos
 4) A cristalização em polímeros semicristalinos pode ocorrer de duas formas, quais são elas? Descreva cada uma delas.
Isotérmica: A temperatura é baixada rapidamente até Tc, estabilizada e mantida constante até que toda a cristalização ocorra.
Dinâmica: A temperatura é reduzida continuamente e a cristalização ocorre dentro de uma faixa de temperatura.
5) Os polímeros podem ser divididos em categorias, quanto a sua escala de fabricação, como é definido um polímero commodities ? 
São os polímeros que representam o maior volume de produção, como por exemplo: polietileno, polipropileno, poli (cloreto de viníla), poliestireno etc. Esses materiais, em função de sua aplicação, podem levar denominações de polímeros de uso comum, uso geral, ou, ainda, de massa. São mais baratos.
6) O polipropileno e o polietileno são polímeros muito usados industrialmente o que determina a sua utilização em um produto ? 
Ao selecionar um material é importante saber as possibilidades de transformação e como estas irão influenciar, tais como: 
Forma
Acabamento superficial 
Materiais 
Tolerâncias dimensionais , dentre outras 
O polipropileno
É um termoplástico semicristalino, apolar, pode alcançar um grau de cristalinidade na ordem de 60-70% dependendo da ordenação espacial dos grupos metila. O PP é um polímero muito utilizado na indústria farmacêutica e de alimentos.
O polietileno
Termoplástico da família das POLIOLEFINAS. Como todas as poliolefinas é um termoplástico semicristalino, que se caracterizam por ter uma com boa resistência química e por ser um bom isolante elétrico. Considerado um dos polímeros mais importantes da atualidade devido sua facilidade de conformação em todos os processo de transformação existentes e baixo custo.
7) A classificação quanto sua produção define os polímeros de engenharia que podem ser divididos em engenharia e de uso especial ou superplástico/plástico de altíssimo desempenho. Quais as característica que definem um polímero de engenharia.
Plásticos de engenharia são resinas com propriedades físicas e químicas diferenciadas e melhores. Como conseqüência, têm um custo consideravelmente mais alto em relação aos plásticos comuns.
Os plásticos de engenharia apresentam:
Módulo de elasticidade elevado, mesmo a temperaturas relativamente elevada.
Boa resistência ao impacto.
 Boa resistência à tração.
 Boa resistência à flexão.
 Estabilidade dimensional a alta temperatura.
 Resistência à degradação térmica e à oxidação.
 Resistência a reagentes e a solventes.
 Transparência à radiação eletromagnética.
8) A empresa JJ injetados deseja lançar no mercado um estrado, para armazenamento de toneis de suco concentrado, o qual deve ser armazenado em câmara fria a uma temperatura de -4°C. Os materiais para injeção são o polieitileno e o poliestireno, como projetista você deve escolher um dos materiais e justificar sua escolha.
Como projetista eu escolheria o Polietileno, pois, este material é considerado um dos polímeros mais importantes da atualidade devido sua facilidade de conformação em todos os processo de transformação existentes e baixo custo. Sendo que trata-se de um polímero que tem a sua Tg (valor médio da faixa de temperatura) baixa, onde podem resistir a temperaturas de até -50 °C. Sendo assim, esse material atenderia ao projeto solicitado.
9) Elastômero é nome mais genérico para descrever um material que se comporta como uma borracha, qual a diferença entre um elastômero natural e um elastômero sintético?
O elastômero natural (borracha natural) é obtido a partir de material extraído da natureza, principalmente da seringueira Hevea brasilensis, já um elastômero sintético (borracha sintética) é sintetizado em laboratório e são obtidas principalmente a partir de derivados de petróleo. A borracha natural possui propriedades melhores, porém com o desenvolvimento cada vez mais acelerado da indústria mundial acabaram criando e utilizando a borracha sintética.
 10) O SAN é um polímero da família dos estirenicos e tem uma estrutura atáctica, o que significa estrutura atática em um polímero?
Uma estrutura atática em um polímero é quando as unidades monoméricas dispõem-se ao longo da cadeia polimérica de maneira desordenada.
Significa que é um polímero termoplástico com estrutura amorfa.
11) Qual a diferença entre vulcanização e reticulação, quando falamos de elastômeros?
A Vulcanização consiste geralmente na aplicação de calor e pressão a uma composição de borracha, a fim de dar a forma e propriedades do produto final. Na vulcanização tanto o calor como o enxofre (que é de origem vulcânica) estão envolvidos na reação. Já a reticulação utilizando peróxidos é utilizada principalmente na cura de elastômeros que não contenham sítios ativos para reação com outros agente de vulcanização ou quando a presença de enxofre é indesejada no processo de formação de ligações cruzadas.
12) O que são elastômeros termoplásticos, onde são utilizados, qual sua vantagem em relação aos elastômeros convencionais?
Um elastómero termoplástico é uma mistura de polímeros (blend) que acima da sua temperatura de fusão, exibe um carácter termoplástico, o que lhe permite ser moldado e transformado em produtos finais os quais, dentro de uma definida gama de temperaturas e, sem que tenha ocorrido qualquer processo de reticulação durante a fabricação,possuem um comportamento elastomérico. Este processo é reversível e os produtos podem ser reprocessados e moldados novamente. Os elastômeros termoplásticos podem ser transformados para obtenção de peças através dos processos clássicos de transformação. Os métodos mais comuns são moldagem por injeção e extrusão. São utilizados no setor de asfalto, na Indústria do calçado, em gramado artificial, entre outras aplicações. 
Vantagens são: ciclos de produção mais curtos, gastos energéticos mais baixos, maior flexibilidade no projeto, melhor resistência ao impacto, peças macias ao tato.