tde polimeros

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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO PARANÁ 
ESCOLA DE EDUCAÇÃO E HUMANIDADES 
ESPECIALIZAÇÃO EM NANOTECNOLOGIA 
MÓDULO DE POLÍMEROS 
PROFESSOR CARLOS EDUARDO LUNELLI
ALUNO: ANA BIANCA ANDREOLI BASTOS ALVES
A partir de seus conhecimentos em POLÍMEROS e do artigo de suporte para este TDE, responda aos seguintes itens: 
OBS1: O seguinte exercício deve ser resolvido e entregue em WORD ou PDF e postado no período proposto (deixe visível o enunciado do exercício, bem como sua identificação - nome). 
OBS2: entregas posteriores à data limite não serão contabilizadas no percentual (10%) prevista no plano de ensino do módulo para totalização da nota. 
QUESTIONÁRIO – TDE 1 
1- O que são materiais compósitos? 
Podemos descrever materiais compósitos como: o material composto por dois ou mais materiais - matriz e reforço(s), que: - sejam imiscíveis; compatíveis quimicamente; possuir propriedades mecânicas complementares; possuir propriedades finais do compósito função (mais ou menos linear) das propriedades dos constituintes.
O texto discorre sobre o propelente sólido Propelente que é uma mistura complexa e estável de compostos redutores e oxidantes que, quando ignitados, queimam de uma maneira homogênea, contínua e controlada, formando a altas temperaturas moléculas gasosas de baixa massa molecular.
Os propelentes sólidos, do tipo compósito, são constituídos de três componentes principais: Uma porção orgânica, rica em carbono e hidrogênio, conhecida como binder, que serve como ligante e gerador de gases; um sal inorgânico oxidante, rico em oxigênio, e um auxiliar balístico, normalmente um metal, tendo os sólidos uma micro granulometria bem definida.
No propelente compósito o binder é a matriz elastomérica que além de conter, incorpora as partículas sólidas do metal combustível e do oxidante. Sendo a fase contínua do propelente, o binder tem múltiplas funções pois, além de ser a principal fonte de carbono e hidrogênio do propelente, deve manter unidas as partículas do metal e do oxidante, formando uma consistente massa elástica capaz de resistir às solicitações provocadas pelas tensões mecânicas e térmica. Portanto, o binder também contribui para as propriedades mecânicas do propelente. E é importante que tenha afinidade com as partes constituintes do motor-foguete, proteção térmica e componentes metálicos.
O oxidante é a fonte de oxigênio que, de maneira exotérmica, oxida as partículas sólidas e metálicas gerando os gases propulsivos, 75% nitrato de amônio (NH4NO3).
O plastificante tem como importante função melhorar as propriedades mecânicas do propelente, tais como fluidez, flexão, dureza, alongamento e resistência à tração, 1% - Dioctilftalato - DOP.
Os auxiliares balísticos são introduzidos na formulação com a finalidade de aumentar as propriedades energéticas do propelente.
O agente de cura tem como função promover a formação de ligações cruzadas já que a massa do propelente, com todos os seus constituintes, é líquida sendo, portanto, necessário a presença de um agente endurecedor, um reticulante, para que ocorra a cura da massa do propelente, ou seja, sua solidificação.
O agente de ligação tem a importante função de promover a interação entre a carga sólida com o binder, ligando-os, não permitindo que as partículas do primeiro fiquem "soltas" na matriz polimérica, o que acarreta perda de qualidade nas propriedades mecânicas.
2- Qual o objetivo de realizar uma análise térmica em um compósito? 
Análise Térmica é descrita sendo um grupo de técnicas, nas quais uma propriedade física ou química de uma substância, ou de seus produtos de reação, é monitorada em função do tempo ou temperatura, enquanto a temperatura da amostra, sob uma atmosfera específica, é submetida a uma programação controlada.
De acordo com a decomposição térmica do propelente sólido, baseado no polibutadieno líquido hidroxilado (PBLH), nitrato de amônio (AN) e outros componentes, utilizando-se a calorimetria exploratória diferencial (DSC) e a termogravimetria (TG), pode-se avaliar os fenômenos que ocorrem durante a queima, para obter uma orientação em relação ao potencial de aplicação da formulação do compósito considerado. Pois estes compostos quando liberados no meio ambiente, podem apresentar um rastro de fumaça que tende a ser detectada através de técnicas de infravermelho (IR).
 A fração do alumínio metálico utilizado na formulação do propelente compósito do tipo “ smokeless” não deve ser superior a 2% em massa. Ao realizar a análise térmica do compósito, podemos contribuir para novos estudos de materiais e formulações para utilização deem sistemas de propulsão, obtendo informações quanto à propriedades de decomposição térmica do material.
3- Diferencie compósito de blenda polimérica. 
Simplificadamente descrevemos os compósitos como materiais obtidos a partir de outros de natureza física e química bem diferente, com o intuito de somá-las.
Podemos afirmar que os compósitos são sistemas multifásicos onde possuem propriedades intermediárias, com uma região limite ou interfacial estabelecida entre uma fase constituída de partículas ou cargas (fase dispersa) e uma região conhecida como matriz, que no caso pode ser um metal, um material cerâmico ou polímero. A propriedade final do compósito dependerá das inter-relações entre estas, desde a sua distribuição, orientação e compatibilidade dos mesmos.
 Blendas Poliméricas podem ser descritas através de uma composição de materiais de mesma natureza, por exemplo, misturas físicas de dois ou mais polímeros ou copolímeros, sem haver de fato a formação de ligação química entre estes, havendo apenas o efeito cooperativo de suas propriedades.
4- Em quais casos são aplicadas as análises de termogravimetria? Explique. 
A análise termogravimétrica pode ser descrita como a técnica termoanalítica que acompanha a variação da massa da amostra (perda e/ou ganho de massa), em função da programação de temperatura.
A análise termogravimétrica pode ser aplicada principalmente em:
Estudo da decomposição térmica de substâncias orgânicas, inorgânicas e dos mais variados tipos de materiais como: minerais, minérios, carvão, petróleo, madeira, polímeros, alimentos, materiais explosivos etc. 
Estudos sobre corrosão de metais em atmosferas controladas, em faixas muito amplas de temperatura.
Estudos sobre a velocidade de destilação e evaporação de líquidos, e de sublimação de sólidos. 
Propriedades magnéticas como temperatura Curie e suscetibilidade magnética.