Síntese de Poliuretano

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1- Misturar os reagentes (poliol e substância com isocianatos) em um copinho 
descartável à proporção 1:1. 
2- Colocar o sistema em agitação constante (usando o palito de madeira) até que a 
Síntese de Poliuretano
Autores: 
Professora: Carla
Disciplina: Introdução aos Processos Químicos
Turma: EQE112 6854
Prática realizada dia: 09/11/2017
Introdução
O Poliuretano pode ser considerado um dos principais polímeros das últim as 
décadas, dentre outros m otivos, pela sua imensa versatilidade na obten ção de materiais com 
propriedades físicas e qu ímicas diferentes. Graças à tal fato , os poliuretanos ocupam uma 
importante posição no mercado de polímeros sintéticos e representam cerca de 5% de todo 
o mercado de plásticos do mundo
O Poliuretano pode ser considerado um dos principais polímeros das últim as 
décadas, dentre outros m otivos, pela sua imensa versatilidade na obten ção de materiais com 
propriedades físicas e qu ímicas diferentes. Graças à tal fato , os poliuretanos ocupam uma 
importante posição no mercado de polímeros sintéticos e representam cerca de 5% de todo 
o mercado de plásticos do mundo
O poliuretano é um dos principais polímeros das ultimas décadas devido sua imensa versatilidade na formação de matérias com diferentes propriedades físicas e químicas, e assim, apresenta inúmeras aplicações na indústria.
Atualmente, a utilização do poliuretano em assentos e colchões representa cerca de 32% do consumo mundial de poliuretano, outros 18% são usados como adesivos e selantes, 17% usados no ramos da construção, 15% como espuma moldada, e cerca de 18% para isolantes térmicos, calçados e elastômeros (6% cada um). 
A síntese deste polímero se dá por meio de uma reação de poliadição ao reagir uma substância, com dois ou mais grupamentos isocianatos, com um poliol, um álcool polifuncional.
Exemplo de reação: entre o diisocianato e etileno glicol (poliol)
 
Durante o processo de polimerização, ocorrem também reações paralelas envolvendo moléculas de isocianato e água, formando o ácido carbônico, que decompõem-se formando gás carbônico, e que é responsável pelo processo de expansão da espuma de poliuretano durante sua formação.
Reação do isocianato com a água
Nos processos industriais, a fim de realizar o controle das propriedades físicas e químicas dos materiais que serão produzidos, utilizam-se algumas ferramentas. Como por exemplo, os catalisadores, que são utilizados com o intuito de controlar a velocidade e o tamanho das células envolvidas. Sulfactantes também são primordiais à reação, sendo os principais a base de silicone, eles serão os responsáveis pela estabilidade da espuma. O controle da densidade da espuma, por sua vez, é feito por meio de agentes de expansão misturados com água.
Objetivo: 
Sintetizar espuma de poliuretano à proporção aproximada de 1:1.
 
Materiais e Reagentes:
Poliol
Isocianato
Copinho descartável
Palito de madeira
Procedimento Experimental:
Misturar os reagentes (poliol e substância com isocianatos) em um copinho 
descartável à proporção 1:1.
Misturar os reagentes (poliol e substância com isocianatos) em um copinho 
descartável à proporção 1:1.
Acrescentar Poliol e Isocianato na proporção aproximada de 1:1 no copinho descartável e homogeneizar com palito de madeira até o inicio da formação da espuma.
Deixar em repouso até a completa expansão da espuma.
Aguardar a cura (secagem) completa.
Retirar do molde (copinho descartável).
Resultado e Discussão:
Observou-se a expansão da espuma de cor bege levemente amarelada ocupando o volume do copinho descartável, bem como a rápida cura, que ocorreu por volta de cinco minutos. Após a retirada do molde, pode-se avaliar a flexibilidade da espuma.
As propriedades físicas da espuma podem ser controladas de acordo com a dosagem dos reagentes envolvidos na reação de polimerização, isto é, a espuma fica mais macia e maleável se a porcentagem de Poliol é maior do que a de Isocianato, da mesma forma se a porcentagem de Isocianato for maior do que a de Poliol a espuma obtida será mais rígida.
Imagem 1 – Poliol (transparente) e Isocianato (castanho); 
Imagem 2, 3 e 4 – Homogeneização e inicio da formação da espuma; 
Imagem 5 – Expansão e cura da espuma; 
Imagem 6 – Compressão da espuma para teste de flexibilidade; 
Imagem 7 – Espuma em repouso (não comprimida)
Conclusão:
O poliuretano é um material muito versátil e que tem uma gama muito variada de aplicações. Como evidenciado na prática, a síntese do poliuretano é feita com poucos reagentes e num tempo relativamente curto, o que faz com que o custo operacional do processo seja baixo, industrialmente falando. Dito isso, o poliuretano é um dos polímeros mais utilizados atualmente.
Referencias bibliográficas
- VILAR, W.D. Química e tecnologia dos poliuretanos. Rio de Janeiro: Vilar, 1999. 340 p.
- Poliuretano; <www.vick.com.br/vick/produtos/poliuretanos> Acesso em 15/11/2017.
- Mãos de Espuma: Ponto Ciência; <http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/14540/open/file/Mao%20de%20Espuma.pdf?sequence=1> Acesso em 15/11/2017
1- Misturar os reagentes (poliol e substância com isocianatos) em um copinho 
descartável à proporção 1:1. 
2- Colocar o sistema em agitação constante (usando o palito de madeira) até que a 
mistura se torne homogênea e a espuma comece a se formar. 
3- Parar a agitação e aguardar o fim da reação e expansão da espuma. 
1- Misturar os reagentes (poliol e substância com isocianatos) em um copinho 
descartável à proporção 1:1. 
2- Colocar o sistema em agitação constante (usando o palito de madeira) até que a 
mistura se torne homogênea e a espuma comece a se formar. 
3- Parar a agitação e aguardar o fim da reação e expansão da espuma. 
 Um Poliol 
 Uma substâcia contendo dois ou mais grupamentos isocianato 
 Copo descartável 
 Palito de madeira (palitos d