Atividade Avaliativa 1 CEMat ADE EQN 1S 2020

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO PAULO 
Campus Diadema 
Curso de Engenharia Química 
 
 
Unidade Curricular ADE: Ciências e Engenharia de Materiais 
Atividade Avaliativa 1 – Módulo Polímeros e Compósitos 
Profa. Cristiane Reis Martins 
Nome do Aluno: Joana Oliveira RA: 134807 Data: 25.08.2020 
 
1ª Questão (2,5 pontos): Imagine você sendo consultado por uma indústria química para pensar em 
melhorias de processo e/ou desenvolvimento de novos produtos a partir das garrafas de refrigerantes. 
Após realizar a leitura do artigo “‘As vantagens e desvantagens das garrafas de refrigerante - seja de 
vidro, PET, ou biodegradável, cada tipo de embalagem tem um impacto no meio ambiente” da revista 
Exame (14.09.2011), qual seria a sua resposta? Justifique com base na escolha do material e técnica de 
processamento. 
 
Resposta: Apesar da garrafa pet utilizar petróleo em sua fabricação e sua reciclagem demandar mais 
energia e recursos financeiros, a escolheria para trabalhar pois é a que está mais presente no mercado, 
sendo sua fabricação mais barata por se tratar de um material versátil e com várias formas de 
processamento, contando também com o beneficio de ser uma embalagem que possui mais resistência e 
tensão que suporta quedas e baques. Assim, tendo muitas garrafas no mercado, trabalharia para 
desenvolver um método de reutilizá-las, de modo que o que é utilizado a mais para fazer o seu reuso seja 
compensado pela técnica de processamento mais prática e barata. 
 
2ª Questão (2,5 pontos): Com base na leitura do artigo “Como a pandemia está estimulando a criação 
de novos produtos plásticos” da Revista Plástico Industrial (25.08.20), você perceberá que os materiais 
plásticos se apresentaram como os candidatos mais versáteis para fabricação de novos ou melhorados 
equipamentos de proteção individual (EPI´s). Cite um exemplo de EPI e classifique-o em termos de: (a) 
composição; (b) estrutura; (c) síntese; (d) processamento e (e) inovação tecnológica alcançada. Caso seu 
EPI não seja novo, como você poderia melhorá-lo? Justifique sua resposta. 
 
Resposta: EPI escolhido: luva de látex 
(a) composição: 100% borracha natural látex (macropolímero unidimensional do isopreno, 1,4 cis-
poliisopreno) 
(b) estrutura: macroestrutura com flexibilidade e destreza. 
(c) síntese: borracha obtida de fontes naturais e renováveis, disponível em quantidades comerciais, 
produzida por seringueiras. Após a sua extração, o látex pode ser coagulado e transformado em borracha 
seca, ou pode ser concentrado para fabricar principalmente luvas. 
(d) processamento: moldagem por mergulho, O processo consiste em mergulhar moldes, construídos em 
alumínio, aço inoxidável, vidro ou porcelana, com a configuração do artigo a produzir, num banho de 
látex de borracha devidamente formulado. 
 
 
 
 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO PAULO 
Campus Diadema 
Curso de Engenharia Química 
 
 
(e) inovação tecnológica: Aparecimento das borrachas sintéticas e a produção de látex de borracha SBR, 
CR e NBR, estes tipos de borracha em suspensão aquosa também passaram a constituir uma das opções 
técnicas para os fabricantes deste tipo de artigos. Surgimento do látex de borracha natural vulcanizado. 
 É um EPI antigo, que eu buscaria aprimorar adicionando materiais a sua composição visando que 
atuassem juntos para aumentar a resistência do material a rasgos e determinados tipos de substancia, de 
modo que não precisaríamos trocar de luva ao entrar em contato com determinados reagentes(como 
alguns tipos de ácido, cloro, hexano e etc.) 
 
3ª Questão (2,5 pontos): Com a inauguração da Plataforma de Processamento de Materiais Poliméricos 
na Unifesp, Campus Diadema, poderá ser explorado mais uma linha de pesquisa denominada 
Reciclagem de Materiais Poliméricos. O artigo “Investimento em reciclagem” da revista Plástico 
Industrial (11.08.20) evidencia os principais plásticos e técnicas de processamento mais empregadas 
para este processo. Hoje, no Brasil, há varias empresas comprometidas em encontrar melhores soluções 
para reduzir, reutilizar e reciclar os materiais plásticos em busca de uma atuação mais sustentável, 
visando o impacto zero. Empresas como Nestlé, Unilever, Procter & Gamble, TetraPak tem como meta 
alcançar 100% de embalagens recicláveis ou reutilizáveis até 2025. Neste cenário de pandemia atual 
percebemos o quanto as embalagens são importantes e essenciais para o nosso dia-a-dia. No entanto, o 
descarte destes produtos tem que ser realizado de uma forma consciente e agora com um maior 
engajamento político, social e econômico. Se você pudesse participar de alguma atividade no processo 
de reciclagem, qual tipo de embalagem plástica teria interesse em propor melhorias? Justifique sua 
resposta. 
 
Resposta: teria interesse em embalagens feitas de PEAD (Polietileno de Alta Densidade) O PEAD é 
comumente utilizado para fabricação de tampas e embalagens, como é o caso dos frascos de amaciantes, 
alvejantes, xampus, detergentes e óleos automotivos; bem como, sacolas de supermercados, potes e 
utilidades domésticas. 
É muito utilizado por ser inquebrável, resistente a baixas temperaturas, leve, impermeável, rígido e com 
resistência química. Pode ser obtido a partir do petróleo ou de fontes vegetais. Com essas vantagens o 
temos em abundância no mercado, seria interessante pensar na sua reciclagem o utilizando na construção 
civil,o PEAD reciclado pode ser aplicado como elemento estrutural, desde que sejam estudadas possíveis 
formas de controlar essa deficiência, como a incorporação de nervuras, a utilização de blendas 
poliméricas e adição de cargas minerais e de fibras de elevado módulo de elasticidade e resistência. 
 
 
4ª Questão (2,5 pontos): Explique brevemente em quais equipamentos esportivos os materiais 
compósitos são utilizados. Qual é a principal razão de os compósitos serem utilizados nestas aplicações? 
Escolha um dos compósitos empregados informe as principais matérias-primas, classificação da fase 
contínua e fase dispersa, técnica de processamento para esta aplicação e as novas inovações de mercado 
para esta aplicação. 
 
 
 
 
 
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Resposta: Os compósitos poliméricos obtidos pelo processo de trançagem e/ou pultrusão têm sido 
utilizados na manufatura de artigos esportivos como tacos de basebol, de hóquei, varas de 
pescar, esqui para uso em esportes aquáticos e em neve, estruturas de bicicletas, entre muitos outros 
artigos utilizados nesta área. São bastante utilizados na área por suas vantagens, apesar do alto custo, 
possuem baixa densidade reativa, são inertes a umidade, possuem alta tenacidade e resistência etc., 
variando de acordo com o compósito escolhido. 
As fibras de carbono são muito utilizadas, tendo como estrutura cristais de grafita (fase contínua) e 
carbono amorfo (fase dispersa) alinhados paralelamente ao eixo da fita. 
A principal matéria-prima das fibras de carbono é o polímero de poliacrilonitrila e a produção das fibras 
de carbono é dividida em quatro etapas indispensáveis: polimerização por pirólise (extração do carbono 
a partir do superaquecimento da poliacrilonitrila); ciclização (método de esticamento dos polímeros para 
o eixo da fibra); oxidação (extração do hidrogênio e adição do oxigênio); e adição de reagente (quando 
o epóxi será adicionado para a moldagem das placas de carbono). 
Como inovação de mercado, temos em 2019 o cientista Zhengping Zhou e seus colegas da Universidade 
de Tecnologia da Virgínia, nos EUA, desenvolveram uma técnica para fabricar fibras de carbono não 
apenas porosas, mas com poros com dimensões e espaçamentos controlados. Esses microfuros, que 
transformam as fibras de carbono em uma espécie de esponja, podem então ser usados para armazenar 
íons, transformando a peça fabricada com o material em uma bateria estrutural. 
 
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