Prova Módulos 4 e 5 MATCP 2020

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Data: 27 de Outubro de 2020 
 
Nome:________________________________________Nº Matrícula:_________ 
 
Atente para as seguintes observações: 
- Leia atentamente as questões e observe que cada questão apresenta vários itens e todos 
devem ser detalhadamente respondidos. 
- A interpretação das questões e a criatividade na resolução dos problemas farão parte da 
avaliação. 
 
Diretrizes para resoluções dos dois problemas apresentados abaixo: 
 
1) As respostas devem ter sequência lógica de inserção de informações; 
2) Na extrusão, itens comuns não precisam ser repetidos na metodologia; 
3) Para explicar o processamento por extrusão você deve destacar os mecanismos (não 
precisa fazer o mecanismo, mas falar das particularidades) dos dois tipos de 
polimerização e das diferentes cristalinidades, dependendo das características dos 
polímeros; e 
4) Use todas as informações fornecidas em “Dados: Informações sobre o PET e 
PS”, incluindo os valores. 
 
 
Problemas: 
 
a) Esquematize a metodologia para a extrusão para cada polímero (PS e PET) a 
fim de misturá-los com 0,5% em massa de agente anti-oxidante. Destaque os 
principais problemas que podem surgir e a diferença em se trabalhar com 
esses dois tipos de polímeros, fornecendo informações sobre a síntese (não 
precisa fazer o mecanismo, só falar sobre) – cristalinidade – propriedades 
térmicas (temperaturas de trabalho, cuidados para não degradar, etc). 
 
b) Sobre o processo de injeção do PS, explique cada etapa que envolve este 
processo (ciclo de injeção). Além disso, em peças injetadas podemos 
observar alguns problemas, como empenamento, degradação do polímero e 
rechupe. Descreva o que pode gerar os três problemas citados e elabore 
alternativas para que esses problemas sejam solucionados. As curvas PVT 
para PS e PET são diferentes por conta das diferenças estruturais dos dois 
polímeros, elucide como seria a curva PVT do PET, comparando ao PS. 
 
Dados: Informações sobre o PET e OS (USE TODAS AS INFORMAÇÕES). 
 
Materiais Compostos e Plásticos 
Tabela 1. Estrutura química dos monômeros que constituem o PET e o PS. 
 
 
 
 
 
Figura 2. Perda de massa e entalpias de fusão e/ou degradação para o PS e PET. 
 
 
Figura 3. Diagrama PVT para o poliestireno. 
 
Tabela 2. Algumas propriedades do PS e PET. 
Polímero Tg (ºC) 
Absorção de 
água (%) 
Temperatura de 
secagem (ºC) 
Tempo de 
secagem (h) 
Massa 
Molecular 
Média (g/mol) 
PS 100 0,03 -- 0 160.000 
PET 70 0,10 160 4-5 20.000 
 
 
-4
-3
-2
-1
0
1
H
ea
t F
lo
w
 (W
/g
)
0
20
40
60
80
100
W
ei
gh
t (
%
)
0 100 200 300 400 500
Temperature (°C)
Sample: Poliestireno reciclado sem fibr
Size: 11.1000 mg
Method: Luiz
Comment: PS reciclado 10oC 100mL.min N2
DSC-TGA
File: C:...\Luiz Carlos\251113\PSrec.001
Operator: Luiz
Run Date: 24-Nov-2013 09:28
Instrument: SDT Q600 V20.9 Build 20
Exo Up Universal V4.5A TA Instruments
-2.0
-1.5
-1.0
-0.5
0.0
0.5
1.0
H
ea
t F
lo
w
 (W
/g
)
0
20
40
60
80
100
120
W
ei
gh
t (
%
)
0 200 400 600 800 1000
Temperature (°C)
Sample: PET Reciclado
Size: 9.5610 mg
Method: Ramp
DSC-TGA
File: C:...\Isabel\PET reciclado.002
Operator: Isabel
Run Date: 20-Feb-2013 00:30
Instrument: SDT Q600 V20.9 Build 20
Exo Up Universal V4.5A TA Instruments