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Aditivos para Polímeros

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Engenharia de Materiais – SENAI CIMATEC
Engenharia de Materiais – SENAI CIMATEC
ADITIVAÇÃO POLIMÉRICA
MSc. Emanuela Santos Silva
Engenharia de Materiais / SENAI CIMATEC
TIPOS DE ADITIVOS 
 
A II Guerra Mundial
INTRODUÇÃO
3
INTRODUÇÃO 
	
TODOS OS POLÍMEROS COMERCIAIS RECEBEM ADITIVOS
SÍNTESE
PROCESSAMENTO
4
APLICAÇÃO 
	
OS TIPOS E AS QUANTIDADES DE ADITIVOS ADICIONADOS DEPENDEM DO POLÍMERO EM SI, DO PROCESSO DE TRANSFORMÃÇÃO A SER UTILIZADO E DA APLICAÇÃO A QUE SE DESTINA O PRODUTO.
MUITAS VEZES É PRECISO OTIMIZAR AS PROPRIEDADES POIS A ADIÇÃO DE UM CERTO ADITIVO, PARA SE ATINGIR UM DETERMINADO OBJETIVO, PODE ALTERAR DE FORMA NEGATIVA OUTRAS PROPRIEDADES DO POLÍMERO.
5
CLASSIFICAÇÃO GERAL 
	
ADITIVOS PROTETORES: ESTABILIZANTES, LUBRIFICANTES E ANTIESTÁTICOS
ADITIVOS MODIFICADORES: OS DEMAIS
6
CLASSIFICAÇÃO POR CATEGORIA
	
AUXILIARES DE POLIMERIZAÇÃO:
CATALIZADORES
INICANTES
AGENTES DE RETICULAÇÃO
OUTROS AUXILIARES: SOLVENTES, AGENTES DE TRANSFERÊNCIA, EMULSIFICANTES, ETC.
AUXILIARES DE PROCESSAMENTO:
LUBRIFICANTES
AUXILIARES DE FLUXO POLIMÉRICO
SOLVENTES
7
	
ESTABILIZANTES
ANTIOXIDANTES
ESTABILIZANTES TÉRMICOS
DESATIVADORES DE METAIS
ESTABILIZANTES DE ULTRAVIOLETA
PRESERVATIVOS: EVITAM DEGRADAÇÃO POR MICROORGANISMOS. SÃO OS FUNGICIDAS E BACTERICIDAS
CLASSIFICAÇÃO POR CATEGORIA
8
	
ADITIVOS MODIFICADORES DE PROPRIEDADES
ANTIESTÁTICOS
RETARDANTES DE CHAMA
PIGMENTOS
PLASTIFICANTES
CARGAS
AGENTES DE RETICULAÇÃO
AGENTES DE EXPANSÃO
NUCLEANTES
CLASSIFICAÇÃO POR CATEGORIA
9
APLICAÇÃO 
	
A ESCOLHA ADEQUADA DOS TIPOS E QUANTIDADES DOS ADITIVOS UTILIZADOS É UM ASPECTO TECNOLÓGICO MUITO IMPORTANTE, QUE REQUER MUITOS EXPERIMENTOS (EM LABORATÓRIO E EM CAMPO) A FIM DE SE CONSEGUIR AS PROPRIEDADES ÓTIMAS.
FATORES ECONÔMICOS TAMBÉM DEVEM SER AVALIADOS.
10
APLICAÇÃO 
	
EX: FORMULAÇÃO DE PVC PARA APLICAÇÃO COMO ASSOALHO
PLASTIFICANTES – MELHORAR A PROCESSABILIDADE E AUMNETAR A RESISTÊNCIA AO IMPACTO E FLEXIBILIDADE EM TEMPERATURAS BAIXAS;
CARGAS DE ENCHIMENTO – PARA REDUZIR OS CUSTOS;
PIGMENTOS – PARA CONFERIR COLORAÇÃO;
AGENTES ANTIESTÁTICOS – PARA FACILITAR A REMOÇÃO DO PÓ;
ESTABILIZANTES TÉRMICOS – PARA EVITAR A DEGRADAÇÃO DO PVC DURANTE O PROCESSAMENTO.
11
APLICAÇÃO 
	
EX: TUBOS DE PP
ANTIOXIDANTES
ESTABILIZANTES DE ULTRAVIOLETA
LUBRIFICANTES
PIGMENTOS
12
APLICAÇÃO 
	
EX: TANQUES DE POLIÉSTER REFORÇADO COM FIBRA DE VIDRO
 AGENTES QUÍMICOS PARA EFETUAR A CURA DAS FIBRAS DE VIDRO DE REFORÇAMENTO
AGENTES RETARDANTES DE CHAMA 
AGENTES ANTIESTÁTICOS – EVITAR ACÚMULO DE ELETRICIDADE ESTÁTICA QUE PODE GERAR CENTELHA 
13
OBSERVAÇÕES 
	
APLICAÇÕES INADEQUADAS PODEM CONTRIBUIR PARA FALHA PREMATURA DO PRODUTO
QUANTIDADE INCORRETA: ESPECIALMENTE IMPORTANTE NO CASO DOS ESTABILIZANTES, PLASTIFICANTES E CARGAS;
ESCOLHA INCORRETA DO ADITIVO: RESULTANDO EM INEFICIÊNCIA, MIGRAÇÃO ACENTUADA OU VOLATILIDADE. POR EXEMPLO, PIGMENTOS QUE MIGRAM DE CABIDES DE POLIPROPILENO RESULTAM EM DESCOLORAÇÃO E MANCHAS NO TECIDO;
ATUAÇÃO COMO AGENTE CAUSADOR DE QUEBRA SOB TENSÕES AMBIENTAIS: COMO ALGUNS TIPOS DE PLASTIFICANTES NO PVC QUE CAUSAM TRINCAS EM CONTATO COM ABS;
14
OBSERVAÇÕES 
	
APLICAÇÕES INADEQUADAS PODEM CONTRIBUIR PARA FALHA PREMATURA DO PRODUTO
REQUISITOS DO PROCESSAMENTO OU MISTURA: QUE PODEM AFETAR AS PROPRIEDADES DO PRODUTO, PODENDO CAUSAR DEGRADAÇÃO TÉRMICA OU QUEBRA ACENTUADA DE FIBRAS DURANTE A FABRICAÇÃO DE COMPÓSITOS;
DISPERSÃO INCOMPLETA OU NÃO UNIFORME: SITUAÇÃO ESPECIALMENTE CRÍTICA PARA O CASO DE ESTABILIZANTES, ONDE OCORRE DEGRADAÇÃO LOCALIZADA, E NO CASO DE CARGAS OU OUTROS ADITIVOS SÓLIDOS QUE CONCENTRAM TENSÕES, RESULTANDO EM FRAGILIZAÇÃO.
EFEITOS SECUNDÁRIOS NÃO PREVISTOS: COMO ACELERAÇÃO DA DEGRADAÇÃO OU CRISTALIZAÇÃO ACENTUADA. ESTA É UMA SITUAÇÃO FREQUENTE COM ALGUNS TIPOS DE PIGMENTOS. OUTRO EXEMPLO É A LIBERAÇÃO DE HCL DE RETARDANTES DE CHAMA PRESENTES NO POLIETILENO, QUE PREJUDICA A APARÊNCIA SUPERFICIAL DE REVESTIMENTOS DE FIOS DE COBRE.
15
CONSUMO DE ADITIVOS 
	
DE FORMA GLOBAL OS ADITIVOS REPRESENTAM CERCA DE 20% EM PESO DO PLÁSTICO COLOCADO NO MERCADO.
16
APLICAÇÃO 
	
POM- POLIÓXIDO DE METILENO
ABS – ACRILONITRILA – BUTADIENO - ESTIRENO
17
APLICAÇÃO 
	
O CRESCIMENTO MUNDIAL DA INDÚSTRIA DE ADITIVS PARA POLÍMEROS É ESTIMADO EM 10% AO ANO. AS INDÚSTRIAS PRODUTORAS TEM INVESTIDO EM INOVAÇÕES E ATUALMENTE OS ESFORÇOS SE CONCENTRAM EM CINCO ÁREAS PRINCIPAIS:
MELHORA NO DESEMPENHO PARA RESISTIR ÀS CONDIÇÕES SEVERAS DE PROCESSAMENTO E SERVIÇO;
PRODUÇÃO DE MISTURAS DE ADITIVOS FACILITANDO A INCORPORAÇÃO;
REDUÇÃO NA TOXIDADE E SUBSTITUIÇÃO DE PRODUTOS QUÍMICOS QUE CAUSEM IMPACTO AO AMBIENTE E AOS TRABALHADORES;
APRIMORAMENTO NAS TÉCNICAS DE PREPARAÇÃO DE CONCENTRADOS PARA REDUZIR OS PROBLEMAS DE COMPATIBILIDADE;
MELHORA NA COMPATIBILIDADE DAS CARGAS COM O POLÍMERO, MELHORANDO SEU DESEMPENHO E REDUZINDO CUSTOS.
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