Buscar

Apostila_de_Polimeros

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 19 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 19 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 19 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

1 
II. POLÍMEROS 
 
2.1. DEFINIÇÃO 
 
Polímeros são substâncias formadas de 
macromoléculas (moléculas gigantes) que 
apresentam unidades estruturais que se 
repetem sucessivamente, denominadas 
monômeros. 
Macromoléculas são moléculas relativamente 
grandes, com pesos moleculares da ordem de 
103 a 106. 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.1. Macromolécula 
 
O processo de formação dos polímeros 
denomina-se polimerização. 
 
2.2. CLASSIFICAÇÃO DOS POLÍMEROS 
Vários critérios podem ser adotados para a 
classificação dos polímeros: 
Quanto à origem 
1. Naturais 
2. Sintéticos 
 
2.2.1. Quanto à aplicação 
 
2.2.1.1. Elásticos – apresentam moléculas 
grandes e flexíveis, que tendem a se enrolar 
de maneira caótica. Quando submetidos a uma 
tensão, as moléculas desses polímeros se 
desenrolam e deslizam umas sobre as outras. 
Quando a tensão cessa, suas moléculas 
voltam à estrutura inicial. Apresentam cadeia 
linear com algumas ligações primarias 
cruzadas . 
 
Exemplos: borracha natural e artificial. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.2. Estrutura do Elastómeros ou 
borracha. 
 
 
2.2.1.2. Plásticos – quando submetidos a 
aquecimento e pressão, amolecem e podem 
ser moldados. Quando essas condições são 
retiradas, o plástico endurece e conserva a 
forma do molde. São subdivididos em dois 
grupos: 
a- termoplásticos – podem ser amolecidos e 
remoldados repetidamente. 
 
Características dos termoplásticos: 
¨ São caracterizados por possuir ligações 
químicas fracas (secundarias) entre as 
cadeias que assim podem ser facilmente 
rompidas com a introdução de energia; 
¨ Quando tais materiais são aquecidos, as 
ligações de van der Waals são quebradas, 
permitindo que haja uma maior facilidade 
para a movimentação de cadeias 
poliméricas umas em relação às outras 
garantindo a esses materiais 
características fundamentais de fácil re-
processabilidade; 
¨ Industrialmente, podem ser reaproveitados 
para a produção de novos artigos. 
Exemplos: poliestireno, polietileno, PVC, PVA, 
polimetacrilato de metila. 
 
 VULCANIZAÇÃO 
(CROSS-LINKING) 
 2 
 
 
 
 
 
Figura 2.3- Estruturas dos termoplásticos 
 
 
b- termofixos ou termorrígidos – não podem 
ser amolecidos pelo calor após terem sido 
produzidos. Normalmente sua produção e 
moldagem devem ser feitas numa única etapa. 
 
Características do termorrígidos: 
• Os termorrígidos apresentam cadeias 
conectadas entre si por ramificações ou 
ligações químicas primárias (covalentes), as 
quais só são rompidas com elevadas 
quantidades de energia; 
• Degradam ou decompõem quando 
aquecidos; 
• Não podem ser reciclados; 
• Redes tridimensionais de ligações fortes; 
• São curados por reações químicas. 
 
Exemplos: baquelite, fórmica, poliuretanas. 
 
 
Figura 2.4. Estrutura dos termorrígidos. 
 
c- Fibras – se prestam à fabricação de fios e 
apresentam grande resistência à tração 
mecânica. 
 Exemplos: poliamidas, poliéster, celulose 
(polímero natural). 
 
2.2.2. Quanto ao tipo de monômero 
1. Homopolímeros – somente uma espécie 
de monômero está presente na estrutura 
do polímero. 
2. Copolímeros – espécies diferentes de 
monômeros são empregadas. 
 
 
Monôm
ero 
Polímero Cadeias 
A Homopolímero ....A – A – .... 
B Homopolímero ....B – B .... 
Alternado ....A – B – A... 
Em bloco ....A – A – A – 
B – B – B.... 
Graftizado 
ou 
enxertado 
 
 
 
A + B 
 
 
Copolímero 
Aleatório 
Tabela 1 – Cadeias de homopolímeros e 
copolímeros 
 
 
 
2.2.3. Quanto à estrutura molecular 
1. estrutura linear 
2. estrutura ramificada 
3. estrutura em rede (reticulada) 
 
 
 
 
 
 
 3 
 
Representação de cadeias poliméricas 
 
a) Cadeia sem ramificações 
 
 
 
b) Cadeia com ramificações 
 
 
 
c) Cadeia reticulada 
 
 
 
 
Os polímeros lineares e ramificados podem 
ser mais ou menos cristalinos e incluem alguns 
dos materiais também usados como fibras: o 
náilon, por exemplo. Incluem também os vários 
polialcenos: polietileno, policloreto de vinila, 
poliestireno, etc. Ao serem aquecidos, estes 
polímeros amolecem e por esta razão, 
chamam-se termoplásticos. 
 
Os polímeros de rede tridimensional (ou 
resinas) são altamente reticulados para formar 
uma estrutura tridimensional rígida, mas 
irregular, como nas resinas fenol-formaldeído. 
Uma amostra de tal material é essencialmente 
uma molécula gigante: por aquecimento não 
amolece, visto que o aquecimento exigiria a 
ruptura de ligações covalentes. Na realidade, o 
aquecimento pode causar formação de mais 
ligações reticulantes e tornar o material ainda 
mais duro. Por esta razão, estes polímeros 
chama-se termofixos. 1 
 
2.2.4. Quanto à morfologia no estado sólido 
 
1. Amorfos – as moléculas são orientadas 
aleatoriamente e estão entrelaçadas – 
lembram um prato de spaghetti cozido. Os 
polímeros amorfos são, geralmente 
transparentes. 
2. Semicristalinos – as moléculas exibem 
um empacotamento regular, ordenado, em 
determinadas regiões. Como pode ser 
previsto, este comportamento é mais 
comum em polímeros lineares, devido a 
sua estrutura regular. Devido às fortes 
interações intermoleculares, os polímeros 
semicristalinos são mais duros e 
resistentes; como as regiões cristalinas 
espalham a luz, estes polímeros são mais 
opacos. O surgimento de regiões 
cristalinas pode, ainda, ser induzido por um 
“esticamento” das fibras, no sentido de 
alinhar as moléculas. 
 
 
2.3. Propriedades dos polímeros: 
 
¨ Mais leves que metais ou cerâmica. 
Ex: PE é 3 vezes mais leve que o alumínio e 8 
vezes mais leve que o aço. 
¨ Propriedades Mecânicas Interessantes: 
 Alta flexibilidade e resistência ao impacto. 
 
¨ Baixas Temperaturas de Processamento 
Conformação de peças requer aquecimento 
entre 250 e 400oC. 
 
¨ Ajuste Fino de Propriedades através de 
Aditivação 
Cargas inorgânicas minerais inertes 
Uso de fibras (vidro, carbono, boro) ou 
algumas cargas minerais (talco, mica, caolim, 
wolastonita). 
Aditivos conhecidos como plastificantes 
podem alterar completamente as 
características de plásticos como o PVC e 
borrachas, tornando-os mais flexíveis e 
 
 
 4 
tenazes. A fabricação de espumas é feita 
através da adição de agentes expansores 
 
¨ Baixa Condutividade Elétrica 
Polímeros são altamente indicados para 
aplicações onde se requeira isolamento 
elétrico. 
¨ Baixa Condutividade Térmica 
¨ Maior Resistência a Corrosão 
De maneira geral, os polímeros são atacados 
por solventes orgânicos que apresentam 
estrutura similar a eles. Ou seja: similares 
diluem similares. 
 
¨ Porosidade 
O espaço entre as macromoléculas do 
polímero é relativamente grande. Isso confere 
baixa densidade ao polímero, o que é uma 
vantagem em certos aspectos. Esse largo 
espaçamento entre moléculas faz com que a 
difusão de gases através dos plásticos seja 
alta. Em outras palavras: esses materiais 
apresentam alta permeabilidade a gases, que 
varia conforme o tipo de plástico. 
 
¨ Reciclabilidade 
Alguns polímeros, como termorrígidos e 
borrachas, não podem ser reciclados de forma 
direta: não há como refundi-los ou 
depolimerizá-los. 
A reciclagem de polímeros termoplásticos, 
apesar de tecnicamente possível, muitas vezes 
não é economicamente viável devido ao seu 
baixo preço e baixa densidade. Compare com 
o caso do alumínio... Somente plásticos 
consumidos em massa (PE, PET, ...) 
apresentam bom potencial econômico para 
reciclagem. 
Problema adicional: o plástico reciclado é 
encarado como material de segunda classe, ao 
contrário do que ocorre com aço ou mesmo o 
alumínio. 
Nos casos em que a reciclagem do polímero 
não for possível, sempre é possível queimá-lo, 
transformando-o em energia, em incineradores 
ou alto-fornos. Esta última saída é mais 
favorável, pois o carbono do polímero seria 
usado na redução do minério. 
Contudo, plásticos que contém halogênios 
(PVC e PTFE, por exemplo) geram gases 
tóxicos durante a queima. Solução: 
identificação desse material, que deve serencaminhado para dehalogenação antes da 
queima. 
 
2.3.1. FATORES QUE AFETAM A 
PROPRIEDADE DOS POLIMEROS: 
 
• Tamanho e forma da cadeia do polímero 
 
• Polarização da cadeia polimérica 
 
• Presença de radicais de volume 
 
• Cristalinidade do polímero 
 
2.3.1.1. TAMANHO DA E FORMA DA 
CADEIA DO POLÍMERO X PROPRIEDADE: 
 
O peso molecular dos polímeros depende das 
condições de polimerização, para cada 
monômero. Para uma mesma estrutura 
macromolecular, as propriedades dos 
polímeros variam progressivamente com o 
peso molecular; essa variação torna-se pouco 
expressiva quando esses pesos atingem ou 
excedem ordem de grandeza de 105. 
Paralelamente a esse aumento, podem ser 
esperados aumentos na viscosidade (fluidez) 
de suas soluções, na capacidade de formação 
de filmes, no ponto do amolecimento e 
temperatura de transição vítrea, na resistência 
à tração, na resistência ao impacto, etc., bem 
como diminuição de solubilidade (resistência 
química). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.4. Variação do limite de escoamento 
em função do tamanho da cadeia. 
 
A formas da cadeia influi decisivamente nas 
propriedades do material: as ramificações 
dificultam a aproximação dos segmentos de 
cadeia e diminuem as interações desses 
0
2 0
4 0
6 0
8 0
1 0 0
1 2 0
1 4 0
0 1 0 0 0 0 2 0 0 0 0 3 0 0 0 0 4 0 0 0 0
P e s o m é d io d a c a d e ia
L
im
it
e
 d
e
 e
s
co
am
e
n
to
 (
M
P
a)
 5 
segmentos, reduzindo a energia total envolvida 
nessas interações e a energia necessária para 
destruí-las, e do mesmo modo, a temperatura 
e a força necessárias a essa destruição. Em 
conseqüência, amaciam e flexibilizam o 
produto formado. 
Portanto, as ramificações funcionam como 
plastificantes internos do polímero regular, 
sendo esse um caráter intrínseco, permanente, 
do material, em contraposição a igual efeito 
obtido através da adição de plastificantes 
externos, que são removíveis por meio físicos 
e assim vão modificando progressivamente as 
qualidades do produto. 
 
2.3.1.2. POLARIZAÇÃO DA CADEIA X 
PROPRIEDADES 
Quanto maior a polimerização da cadeia maior 
será a força de ligação secundaria entre as 
cadeias, o que vai dificultar o escorregamento 
de uma cadeia em relação à outra. 
 
Quanto maior é a polimerização da cadeia 
¨ Maio a resistência à tração; 
¨ Maior a temperatura de transição vítrea; 
¨ Maior a resistência Química; 
¨ Maior a viscosidade (fluidez); 
¨ Maior a Cristalinidade. 
 
Principais tipos de polarização de cadeia: 
 
Polarização causada por átomos de 
oxigênio ou nitrogênio na cadeia: 
A introdução de uma ligação -C-O-C- na 
cadeia principal aumento o momento dipolar e 
flexibilização da cadeia aumentando a 
cristalinidade do polímero. 
Ex: Poliacetal, Polioximetileno (POM) 
 
 A introdução de Nitrogênio –C-N-C- , aumenta 
significativamente as forças dipolares 
permanentes por causa das pontes de 
hidrogênio que são formadas entre estas 
cadeias. 
Ex: Nylon 6,6. 
 
Polarização causada pela introdução de 
anéis aromáticos combinados com O, S e 
N. 
 
A presença de anéis fenilicos provocam um 
bloqueio espacial nas cadeias poliméricas e a 
aumentam a força de atração entre as 
moléculas causados pela ressonância dos 
elétrons nos grupos fenilicos, produzindo um 
polímero com elevada resistência mecânica. 
Ex: PET,Polissulfonas 
 
Polarização causada por átomos fortemente 
polares ligados a á cadeia principal: 
 
Introduzindo átomos altamente polares ligados 
a cadeia principal, causamos um aumento na 
polarização da molécula aumentando as forças 
secundarias, produzindo um polímero com 
uma maior resistência mecânica. 
Ex: PVC. 
 
Presença de radicais de volume 
A introdução de radicais de volume na cadeia 
principal diminuem a flexibilização da cadeia 
aumentando a resistência à deformação, 
aumentando a rigidez, aumentando a 
temperatura de transição vítrea e a 
viscosidade de fundido dos polímeros. Quanto 
maior for o radical mais rígido será o polímero. 
Ex:Polietileno- mod. de elasticidade- 415MPa 
 Polipropileno- mod. de elasticidade- 1053MPa 
 Poliestireno- mod. de elasticidade- 2755MPa 
 
2.3.1.3. CRISTALINIDADE DO POLÍMERO X 
PROPRIEDADES. 
O grau de cristalização de um termoplástico 
afeta(aumenta) grandemente as seguintes 
propriedades: resistência à tração, modulo de 
elasticidade, densidade, temperatura de 
transição vítrea, resistência química e 
resistência ao choque. 
 
Fatores que influem na cristalização: 
¨ A presença de radicais de volume 
dificultam a cristalização, bem como a 
presença de ramificação na cadeia 
polimérica. 
Ex: Poliestireno é mais amorfo que o 
polipropileno, polietileno linear é mais cristalino 
que polietileno ramificado. 
 
 (a) (b) 
Figura 2.5. Estrutura do polietileno linear(a), e 
ramificado (b) 
 6 
 
¨ O aumento da polarização da cadeia 
polimérica aumenta a força de atração 
entre as cadeias facilitando a cristalização 
do polímero. 
Ex: Teflon, cristalinidade 95%, polipropileno 
cristalinidade 65%. 
 
¨ A simetria da cadeia favorece a 
cristalização. 
Ex: 
 
(a) 
 
 
 
(b) 
 
 
(c) 
 
Figura 2.6. Estrutura do polipropileno: 
a- isotáctico, b-sindiotáctico e c-atáctico. O 
polímero mais fácil de cristalizar é mais 
simétrico (isotático). 
 
2.3.1.4. OUTRAS CONSIDERAÇÕES SOBRE 
ESTRUTURAS X PROPRIEDADES: 
 
• A posição do grupo anel benzênico na 
cadeia polimérica. 
 
Ex: A molécula simétrica do teraftalato de 
dimetila origina um polímero linear conhecido 
como mylar ou dracon, os quais são plásticos 
resistentes e flexíveis, enquanto o ortoftalato 
de dimetila é assimétrico e produz uma resina 
dura e, comparativamente, com pouca 
flexibilidade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 (a) 
 
 
 
 
 
 
 (b) 
 
 
Figura 2.7. Estrutura do polímero: 
(a) ortoftalato de dimetila e (b)- tereftalato de 
dimetila (dacron). 
 
• A presença de duplas ligações, quando 
alternada com ligações saturadas, tornam a 
cadeia mais flexível porque facilita a rotação 
de segmentos inteiros. Porém, sucessivas 
ligações duplas na cadeia principal, enrijecem 
a estrutura. 
Ex: polibutadieno 
 
2.3.2. PROPRIEDADES QUÍMICAS DOS 
POLÍMEROS 
 
Estudaremos as principais propriedades 
químicas e físicas dos polímeros em relação 
aos seguintes tópicos: 
- Características de solubilidade; 
- Efeito de agentes químicos específicos sobre 
a estrutura molecular; 
- Efeito de agentes químicos específicos e 
ambientais sobre as propriedades dos 
polímeros a elevadas temperaturas; 
- Efeito da irradiação de alta freqüência; 
- Envelhecimento; 
- Características sobre difusão e 
permeabilidade; 
- Toxidez; 
- Propriedades óticas. 
 
 
 
 7 
2.3.2.1. CARACTERÍSTICAS DE 
SOLUBILIDADE 
 
Um produto químico dissolve a um outro 
material se as moléculas dos dois materiais 
são compatíveis, isto é, se podem coexistir em 
escala molecular e não têm tendência a se 
separar. 
Sabemos também que a velocidade de 
dissolução depende de outros fatores como 
tamanho molecular do dissolvente, da 
temperatura, etc. 
 
Na prática, encontrou-se que a não ser que 
exista alguma interação específica entre 
moléculas não similares, e em ausência de 
qualquer espécie que tenda a cristalizar, os 
materiais são compatíveis quando os valores 
dos parâmetros de solubilidade a menos da 
unidade. Em geral, um polímero amorfo se 
dissolve em solventes, com parâmetros de 
solubilidade similares a dos polímeros 
(diferença menor que a unidade). 
 
Ex: a borracha natural (d = 8,3) se dissolve no 
tolueno (d= 8,9) e no tetracloreto de carbono (d 
= 8,6), mas não dissolve no etanol (d = 12,7). 
8,3-8,9=0,7 < 1 se dissolve 
8,9-12,7=3,8 > 1 não se dissolve 
 
Valores de d são obtidos nas tabela 2.1 e 2.2 
em anexos. 
Em alguns casos, como exceção, pode existir 
solubilidade entre substâncias de diferentes 
parâmetros de solubilidade. Isto se deve a 
existência de pontes de hidrogênio ou outrotipo de interação entre as moléculas não 
similares. 
 
2.3.2.2. ESTABILIDADE AO CALOR 
 
Os materiais plásticos são todos, em maior ou 
menor grau, sensíveis ao calor, podendo 
aparecer efeitos os mais variáveis tais como: 
entrecruzamento, cisão, modificação da 
estrutura da cadeia, modificação nas cadeias 
laterais e finalmente a completa degradação. 
Na ausência de outras substâncias ativas, por 
exemplo, oxigênio, a estabilidade ao calor vem 
determinada pela energia da ligação química 
presente. 
Daremos a seguir os valores típicos das 
energias de dissociação das ligações, e a 
partir delas é possível fazer certas 
considerações sobre a estabilidade potencial 
térmica de um polímero. 
Na prática, entretanto, existe normalmente 
algum tipo de interação entre as diversas 
ligações, por isto o conhecimento dos valores 
da energia de dissociação só nos servirá de 
guia. 
 
O politetrafluoretileno (PTFE) possui uma 
estabilidade fora do comum, devido às 
ligações C – C e C – F presentes no dito 
polímero. O Poli-p-xileno contém só estrutura 
do anel benzeno (muito estável termicamente) 
e as ligações C – C e C – H, as quais são 
também estáveis. 
O polietileno, que só possui grupos – CH2 – é 
só ligeiramente menos estável que o poli-
pxileno. 
O polipropileno tem uma estabilidade menor 
que o polietileno, visto que a estabilidade da 
ligação C – H terciária é menor que a do 
carbono secundário. 
Entre os termoplásticos, o mais sensível a este 
tipo de degradação é o PVC. A baixa 
estabilidade do PVC se explica parcialmente 
pela baixa energia de dissociação 
correspondente à ligação C – Cl e também 
pela existência de ligações fracas que atuam 
como ponto de partida para reações de 
degradação, etc. O PVC não estabilizado além 
de extremamente sensível ao calor e à luz 
ultravioleta, também sofre com forças de 
cisalhamento, que lhe causam descolorações 
e perda de propriedades físico-químicas. 
Como o PVC tem que ser aquecido a 
temperaturas relativamente altas para ser 
processado, obrigatoriamente tem que incluir 
em sua formulação estabilizantes que o 
protejam contra o calor e/ou luz (UV). 
 
2.3.2.3. ESTABILIDADE AOS RAIOS 
ULTRAVIOLETAS 
 
A energia radiante é classificada de acordo 
com o comprimento da onda. As radiações de 
menores comprimentos de onda, são aquelas 
chamadas de raios cósmicos, seguidos pelos 
raios gama, raios x, raios ultravioletas, raios 
visíveis, raios infravermelhos, ondas de rádio e 
finalmente radiações provenientes de linhas de 
transmissão que possuem comprimento de 
 8 
ondas tão grandes que são medidos em 
quilômetros. 
Como sabemos, a maioria dos polímeros se 
modificam quando são expostos à luz e 
particularmente à luz solar, sendo esta energia 
radiante luminosa parcialmente absorvida 
pelas estruturas químicas que formam o 
polímero. 
Vimos que quanto mais baixo for o 
comprimento de onda maior será a energia. 
 
Felizmente, a maioria das ondas com 
comprimento menor que 3.000 Aº (300 nm) 
são 
absorvidos ou destruídos antes de alcançar a 
superfície da terra. 
Assim, são raios de comprimento de onda 
entre 3.000 a 4.000 Aº (300 a 400nm) que 
fundamentalmente dão origem a problemas de 
deterioração nos polímeros. 
 
 
 
Figura 2.8. Gráfico da intensidade das 
radiações de diferentes comprimentos de onda 
que alcançam a superfície da terra. 
 
 
Assim, a 3.500 Aº a energia da luz tem um 
valor correspondente a 82 kcal/mol valor este 
superior à energia de dissociação de algumas 
ligações (– O – O – ; – S – S – , C – N; C – C). 
Também é bom ser mencionado que um 
determinado comprimento de onda poderá 
causar maior ou menor problema de 
degradação dependendo da freqüência de 
absorção de suas ligações. 
 
 
 
 
 
2.4. PRODUÇÃO DOS POLÍMEROS: 
 
O mecanismo, segundo ocorre a polimeração, 
podem ser classificados em duas categorias 
gerais: adição e condensação. 
 
 
2.4.1. POLÍMEROS DE ADIÇÃO 
 
São polímeros formados por sucessivas 
adições de monômeros. As substâncias 
utilizadas na produção desses polímeros 
apresentam, na maioria das vezes, pelo menos 
uma dupla ligação entre carbonos. 
Na polimerização realizada através das 
reações de poliadição, a molécula de etileno 
ou de qualquer monômero que apresente uma 
dupla ligação é atacada por um catalizador 
(radical livre) quebrando a dupla ligação. 
Com a ligação dupla é desfeita, há formação 
de elétrons livres (radicais livres) associados 
aos átomos de carbono que podem ser usados 
na formação de novas ligações com outras 
moléculas dos monômeros, levando assim à 
produção de cadeias polimérica; 
A reação de polimerização é espontânea, pois 
forma materiais de menor energia interna. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Etileno radical livre radical livre 
 
 
 
Figura 2.8. Mecanismo de polimerização 
polietileno (polimerização por adição, 
monômero do etileno) 
 
 
 
 
R OO R RO 
Peróxido Calor radical livre 
H H
C = C + RO
H H
H H
C C
H H
RO
H H
C = C + RO
H H
H H
C C
H H
RO
H H
C = C + RO
H H
H H
C C
H H
RO
H H
C = C + RO
H H
H H
C = C + RO
H H
H H
C C
H H
RO
H H
C C
H H
H H
C C
H H
RO
 9 
São muitos os polímeros de adição presentes 
no nosso dia-a-dia. A seguir, veja alguns deles 
com suas respectivas características e 
aplicações: 
 
2.4.1.1. Polietileno 
 
O polietileno é um dos polímeros mais 
comuns, de uso diário freqüente devido ao seu 
baixo custo. Ele é obtido pela reação entre as 
moléculas do eteno (etileno). 
 
 
 
 
 
 
 
O polietileno apresenta alta resistência à 
umidade e ao ataque químico, boa 
flexibilidade, baixa resistência mecânica. 
Dependendo das condições de pressão, 
temperatura e do catalisador, o polietileno 
pode apresentar cadeia reta ou ramificada, o 
que determinará propriedades diferentes. 
 
Polietileno de cadeia reta => Polietileno de 
alta densidade (PEAD ou HDPE) 
Possui cadeias lineares, que se agrupam 
paralelamente, o que possibilita uma grande 
interação intermolecular, originando um 
material rígido e com alta cristalinidade. 
Cristalinidade: até 95%. Material termoplástico, 
branco, opaco. Propriedades mecânicas 
moderadas. 
Aplicações: É utilizado na fabricação de 
garrafas, brinquedos, tubos externos de 
canetas esferográficas , contentores, fita-lacre 
de embalagens, material hospitalar. 
Nomes comerciais: Eltex, Hostalen, Marlex, 
Polisul. 
 
Polietileno de cadeia ramificada => 
Polietileno de baixa densidade (PEBD ou 
LDPE) 
 
Possui cadeias ramificadas, o que provoca um 
impedimento espacial, dificultando o 
“empilhamento” das cadeias poliméricas. Por 
esta razão, as forças intermoleculares que 
mantém as cadeias poliméricas unidas, 
tendem a ser mais fracas em polímeros 
ramificados. As cadeias ramificadas 
entrelaçam-se produzindo um material macio e 
bastante flexível , com baixa cristalinidade. 
Cristalinidade: até 60%. Material termoplástico, 
branco, translúcido a opaco. Boas 
propriedades mecânicas. 
A versatilidade de emprego do LDPE em filmes 
e sacos plásticos para embalagem e transporte 
dos mais diversos materiais traz como 
conseqüência o problema da poluição 
ambiental. 
Aplicações: É utilizado como filme plástico 
para embalagens de produtos alimentícios, 
farmacêuticos e químicos, nos sacos de lixo, 
nas sacolas plásticas dos supermercados, na 
produção de lâminas, em revestimentos de 
fios, utensílios domésticos, brinquedos. 
 OBS.: Nas embalagens de sorvetes de dois 
litros, a tampa é feita de PEBD e o pote, de 
PEAD. 
Nomes comerciais: Alathon, Petrothene, 
Politeno. 
2.4.1.2. Polipropileno (PP) 
É obtido pela adição sucessiva do propeno 
(propileno). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Esse polímero é incolor e inodoro, material 
termoplástico, tem baixa densidade, ótima 
dureza superficial, tem alta cristalinidade (60-
70%), como polímero apolar, é excelente 
material para resistir às radiações 
eletromagnéticas naregião de microondas, 
tem boa resistência química e boa resistência 
térmica. Propriedades mecânicas moderadas. 
 
Aplicações: É utilizado para produzir objetos 
moldados, fibras para roupas, cordas, tapetes, 
material isolante, bandejas, prateleiras, pára-
choques de automóveis, carcaças de 
eletrodomésticos, recipientes para uso em 
 
 
 10 
fornos de microondas, fita-lacre de 
embalagens válvulas para aerossóis, material 
hospitalar e equipamento médico (pode ser 
esterilizado), componentes eletrônicos, tubos e 
dutos (podem ser soldados), revestimentos. 
Nomes comerciais: Propathene, Pro-fax, 
Prolen, Brasfax 
2.4.1.3. Poliestireno (PS) 
Esse polímero é obtido pela adição sucessiva 
do vinil-benzeno (estireno). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Material amorfo, termoplástico, o poliestireno 
tem baixo custo, facilidade de processamento, 
transparência e versatilidade, resistência aos 
ácidos e bases, amolece pela adição de 
hidrocarbonetos ( baixa resistência aos 
solventes), baixa resistência ao risco. 
Propriedades mecânicas moderadas 
 
Aplicações: É usado na produção utensílios 
rígidos, como pratos, copos, xícaras, seringas, 
material de laboratório, brinquedos, 
embalagens para comésticos e alimentos e 
outros objetos transparentes. Quando sofre 
expansão provocada por gases, origina um 
material conhecido por isopor, que é utilizado 
como isolante térmico, acústico e elétrico. 
Isopor é marca registrada da empresa alemã 
Basf, para o poliestireno, expandido em 
pequenas bolhas ocas de 0,4 a 2,5 mm de 
diâmetro. Mais de 97% do volume do isopor é 
constituído de ar. A expansão ocorre pela 
ação do pentano, que aumenta até 50 vezes o 
tamanho inicial pela liberação de vapores. 
Nomes comerciais: Lustrex, Styron, Styropor, 
EDN. 
Obs.: Polímeros relacionados ao PS: 
copolímero de estireno e butadieno (HIPS); 
copolímero de estireno e acrilonitrila (SAN); 
copolímero de butadieno, estireno e acrilonitrila 
(ABS). 
2.4.1.4. Policloreto de vinila (PVC) 
Esse polímero é obtido a partir de sucessivas 
adições do cloreto de vinila (cloroeteno). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O PVC possui resistência química, facilidade 
de processamento, baixo custo de produção, 
não queima, e tem a capacidade de se compor 
com outras resinas. Cristalinidade: 5-15%. 
Material termoplástico. Rigidez elevada. 
Propriedades mecânicas elevadas. 
Aplicações: É utilizado para produzir 
tubulações para água e esgoto, discos 
fonográficos, pisos, passadeiras, capas de 
chuva, garrafas plásticas, toalhas de mesa, 
cortinas de chuveiro, calcinhas de bebê, filmes 
(finas películas) para embalar alimentos, 
Calçados, bolsas e roupas imitando couro, 
carteiras transparentes para identificação, 
bonecas. 
Uma de suas principais características é o fato 
de que ele evita a propagação de chamas, 
sendo usado como isolante elétrico. 
Nomes comerciais: Geon, Norvic, Solvic. 
2.4.1.5. Politetrafluoretileno (PTFE) 
É o produto de adição sucessiva do 
tetrafluoretileno. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Material termoplástico, cristalinidade: 95%, 
este polímero tem um conjunto único de 
propriedades; é um polímero especial, 
insolúvel e infusível. È moldado por 
sinterização sob forma de tarugos ou placas, 
dos quais as peças são cortadas e usinadas. 
 
 
 
 11 
Possui excepcional inércia química, resistência 
ao calor (não combustível) e baixo coeficiente 
de atrito. Propriedades mecânicas elevadas. 
Aplicações: O teflon é usado na forma de fitas 
para evitar vazamentos de água, válvulas, 
torneiras, gaxetas, engrenagens, anéis de 
vedação, como revestimento antiaderente de 
panelas e frigideiras, isolante elétrico, canos e 
equipamentos para indústria química (válvulas, 
registros), órgãos artificiais, rolamentos, etc. 
Nomes comerciais: Teflon, Fluon, Poyflon. 
2.4.1.6. Polimeta-acrilato de metila 
(plexiglass ou acrílico) (PMMA) 
É o polímero obtido pela adição sucessiva do 
meta-acrilato de metila. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Amorfo, material termoplástico, tem 
semelhança ao vidro, resistência às 
intempéries elevada, resistência à radiação 
UV, boa resistência química, boa resistência 
ao impacto e à tensão, resistência ao risco 
elevada. Sofre despolimerização a partir de 
180°C; é em geral fabricado como placas, por 
polimerização em massa, e termoformado (faz-
se com que a reação ocorra até que se forme 
uma massa pastosa, a qual é derramada em 
um molde ou entre duas lâminas verticais de 
vidro, onde ocorre o fim da polimerização). A 
moldagem de peças por injeção exige 
cuidados especiais. 
Aplicações: É utilizado para produzir lentes de 
contato, painéis transparentes, lanternas de 
carro, painéis de propaganda, semáforos, 
vidraças, etc. Fibras óticas de PMMA podem 
ser empregadas em substituição às fibras de 
quartzo, em painéis de carros. 
Nomes comerciais: Perpex, Lucite, Plexiglas. 
 
2.4.1.7. Polioximetileno (POM) 
É o produto obtido pela adição de aldeído 
fórmico (metanal). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Propriedades: Material termoplástico, branco, 
opaco. Cristalinidade: 75%. Excelentes 
propriedades mecânicas. Excelente 
estabilidade dimensional. Boa resistência à 
abrasão e à fricção. Boa resistência à fadiga. 
Boa resistência a solventes e a reagentes. 
Baixa estabilidade térmica. Boa resiliência. 
Baixa absorção de água. È um dos 3 plásticos 
de engenharia mais importantes (os demais 
são: PA e PC). 
Aplicações: Partes de peças industriais para 
usos mecânicos; na indústria automobilística, 
cintos de segurança, engrenagens, 
mecanismos de elevadores de janelas de 
carro, componentes de torneiras, fechaduras, 
válvulas, molas, bombas, carcaças de 
chuveiros elétricos, zíperes, válvulas de 
aerossóis, componentes elétricos e eletrônicos 
(computadores, terminais de vídeo e de 
eletrodomésticos em geral). 
Nomes comerciais: Delrin, Celcon, Ultraform, 
Upital, Tenac. 
2.4.1.8. Poliacrilonitrila (PAN) 
É o produto obtido pela adição sucessiva de 
acrilonitrila ou cianeto de vinila (propenonitrila). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Material termoplástico, cristalinidade baixa, 
esse é um dos poucos polímeros que podem 
ser obtidos em uma solução aquosa. Se o 
poliacrilonitrila for adicionado a um solvente 
apropriado, ele pode ser estirado facilmente, 
 
 
 12 
permitindo a obtenção de fibras 
comercializadas com o nome de orlon ou 
acrilon. Alta resistência mecânica e química. 
Aplicações: Essas fibras podem sofrer 
processos de fiação com algodão, lã ou seda, 
originando vários produtos, como: cobertores, 
mantas, tapetes, carpetes, pelúcia e tecidos de 
roupas de inverno. 
Nomes comerciais: Acrilan, Orlon, Dralon. 
 
2.4.1.9. Poliamidas 
 No náilon 6 ou policaprolactama (PA-6), a 
caprolactama (monômero) é aquecida na 
presença de água, o que provoca a ruptura do 
anel do monômero e, a seguir, a sua 
polimerização. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Propriedades: Cristalinidade , até 60%. 
Material termoplástico, amarelado e 
translúcido. Elevada resistência mecânica e 
química, boa resistência à fadiga, à abrasão e 
ao impacto, absorção de umidade. 
Aplicações: Como fibra: Tapetes, carpetes. 
Roupas. Meias. Fios de pesca. Cerdas de 
escova. Como artefato: Engrenagens para 
limpador de pára-brisas. Material esportivo 
(como raquetes, bases de esqui). Rodas de 
bicicleta. Conectores elétricos. Componentes 
de eletrodomésticos e de equipamentos para 
escritório. Como filme: Embalagens para 
alimentos. 
Nomes comerciais: Grilon, Grilamid, Capron, 
Nytron, Ultramid. 
2.4.1.10 Poliacetato de vinila (PVAC ou PVA 
ou PVAc). 
 
É o polímero obtido pela adição sucessiva do 
acetato de vinila (etanoato de vinila). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Material termoplástico, possui adesividade. 
Uma grande parte do PVAC produzido 
atualmente é utilizada para a produção de 
tintas para parede, adesivos para papel, 
adesivos fundidos e goma de mascar. 
Propriedades mecânicas fracas. 
Aplicações: PVAC é largamente empregado 
.sob forma de emulsão, em tintas e adesivos. 
Emulsões de PVAC são largamente utilizadas 
em todo mundo para construçãocivil, em tintas 
para interiores e exteriores, de baixo custo. É 
também bastante consumido como emulsão 
adesiva. 
Nomes comerciais: Elvacet, Vinamul, 
Mowilith, Rhodopas. 
2.4.1.11. Policianoacrilato de metila 
 
É interessante acrescentar algumas 
informações sobre um adesivo de 
características muito especiais e amplo 
espectro de aplicações, porém de baixo 
volume de consumo e custo elevado. Trata-se 
dos adesivos de cianoacrilato de metila. São 
adesivos cujo componente fundamental não é 
um polímero; é um monômero muito reativo, 
que polimeriza quase instantaneamente na 
junta adesiva, sem a necessidade de 
catalisador, aquecimento ou pressão. 
A polimerização in situ é facilitada pelo 
espalhamento do adesivo, isto é, o monômero, 
como uma película fina sobre o substrato. O 
cianoacrilato de metila é muito fluido; para 
facilidade de uso, as composições adesivas 
são formuladas com espessantes, como sílica, 
além de plastificantes e estabilizadores, 
resultando fluidos viscosos. O plastificante 
 
 13 
evita que a junta adesiva fique quebradiça com 
o tempo. 
Os adesivos de cianoacrilato de metila 
oferecem as seguintes vantagens: rápido 
tempo para ocorrer à adesão; capacidade de 
aderir a substratos os mais diversificados; 
elevada força adesiva; juntas incolores e 
firmes; ausência de catalisador; baixo 
encolhimento; boa resistência às condições 
ambientais; alta eficiência (0,5 gota por cm2). 
Suas desvantagens incluem: baixa 
estabilidade ao armazenamento; alto custo; 
dificuldade de preenchimento de 
irregularidades na superfície do substrato; 
baixa resistência ao impacto; baixa resistência 
à umidade, a ácidos e alcális; baixa 
viscosidade do adesivo, o que exige técnica 
especial de aplicação. O produto comercial 
mais conhecido é o SuperBonder. 
2.1.4.12. Borrachas sintéticas 
As borrachas sintéticas, quando comparadas 
às naturais são mais resistentes a variações 
de temperatura e ao ataque de produtos 
químicos, sendo utilizadas para a produção de 
pneus, mangueiras, correias e artigos para a 
vedação, etc. As mais comuns são: 
 
2.1.4.12.1) Polieritreno ou Polibutadieno 
(BR) – formado pela adição sucessiva de 1,3-
butadieno (eritreno). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Propriedades após a vulcanização: Material 
termorrígido, baixa elasticidade e alta 
resistência à abrasão. 
Aplicações: Pneumáticos em geral. 
Nomes comerciais: Ameripol CB, Cariflex, 
Coperflex. 
OBS.: A vulcanização é feita com enxofre. É 
essencial o reforço com negro-de-fumo. 
 
2.1.4.12.2) Policloropreno (CR) – formado 
pela adição sucessiva do cloropreno (2-cloro-
1,3-butadieno). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Propriedades após a vulcanização: Material 
termorrígido. Aderência a metais. Resistência 
ao envelhecimento. Resistência à chama. 
Diferente das demais borrachas, CR é 
vulcanizada com óxido de magnésio. Não é 
necessário reforço. Permite a obtenção de 
artefatos de quaisquer cores, o que é 
importante em vestuários de mergulhadores e 
em esportes aquáticos. A presença de cloro 
torna CR uma borracha muito resistente ao 
ataque químico, especialmente à água do mar. 
Aplicações: Roupas e luvas industriais. 
Revestimento de tanques industriais. 
Mangueiras, adesivos. Correias 
transportadoras. Revestimento de cabos 
submarinos. Artefatos em contato com água do 
mar. 
Nomes comerciais: Neoprene, Perbunan C. 
 
2.1.4.12.3) Copolímero de butadieno e 
estireno (Buna-S) – o mais importante desses 
polímeros é uma borracha obtida pela 
copolimerização do 1,3-butadieno (eritreno) 
com vinil-benzeno (estireno), tendo sódio 
metálico como catalisador. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O nome comercial buna-S vem de: BU = 
butadieno; Na = sódio ; S = estireno (styrene). 
Essa borracha também é conhecida pelas 
siglas GRS (government rubber styrene) ou 
SBR (styrene butadiene rubber). Este polímero 
após a vulcanização, é um material 
 
 
 
 14 
termorrígido. Por ser muito resistente ao atrito, 
é usado nas bandas de rodagem dos pneus. 
Algumas tintas do tipo látex são misturas 
parcialmente polimerizadas de estireno e 
dienos em água. Essa mistura contém agentes 
emulsificantes, como sabão, que mantêm as 
partículas dos monômeros dispersas na água. 
Após a aplicação desse tipo de tinta, a água 
evapora, permitindo a copolimerização e 
revestindo a superfície pintada com uma 
película. 
SBR é vulcanizada com enxofre. É necessário 
o reforço com negro-de-fumo. 
Nomes comerciais: Buna-S, Cariflex S, 
Polysar S, Petroflex. 
 
2.1.4.12.4) Copolímero de butadieno e 
acrilonitrila(NBR) – este polímero é obtido 
pela copolimerização de butadieno e 
acrilonitrila. 
 
 
 
 
 
 
 
Propriedades após a vulcanização: material 
termorrígido. Aderência a metais. Resistência 
à gasolina, óleos e gases apolares. NBR é a 
única borracha industrializada de caráter polar, 
e por isso, resistente de um modo geral a 
hidrocarbonetos. 
Aplicações após a vulcanização: mangueiras, 
gaxetas e válvulas. Revestimento de tanques 
industriais. 
Nomes comerciais: Buna N, Perbunan N, 
Nitriflex, Chemigum. 
É vulcanizada com enxofre. Necessita de 
reforço com negro-de-fumo. 
 
Vulcanização 
A borracha natural, tal como é obtida, torna-se 
quebradiça em dias frios e pegajosa em dias 
quentes. Em 1839, Charles Goodyear aqueceu 
essa massa viscosa com enxofre e um pouco 
de óxido de chumbo II (PbO) e produziu um 
material bastante elástico, que praticamente 
não se alterava com pequenas variações de 
temperatura. Deu a esse processo, o nome de 
vulcanização (Vulcano = Deus do fogo). 
Na vulcanização, as moléculas de enxofre (S8) 
são rompidas, e algumas ligações duplas das 
cadeias que compõem a borrachas se abrem e 
reagem com o enxofre, através das chamadas 
pontes de enxofre, diminuindo o número de 
insaturações. As pontes de enxofre também 
têm a propriedade de alinhar as cadeias de tal 
maneira que, quando o material é tencionado, 
ele não se deforma. Quando esticamos a 
borracha natural, as cadeias do polímero 
deslizam e se separam, rompendo o material. 
Já na borracha vulcanizada essas cadeias 
estão presas umas às outras pelas pontes de 
enxofre, o que não permite o rompimento do 
material quando este é esticado. Essas pontes 
de enxofre são também as responsáveis pela 
volta das cadeias à posição original assim que 
o material pare de ser esticado. 
Evidentemente, se a tensão for muito grande, 
mesmo a borracha vulcanizada irá arrebentar. 
A vulcanização da borracha é feita pela adição 
de 3% a 8% de enxofre à borracha. 
Aumentando a porcentagem de enxofre, 
ocorrerá um aumento do número de pontes de 
enxofre, diminuindo a sua elasticidade. 
Quando essa porcentagem atinge valores 
próximos a 30%, obtém-se uma borracha 
denominada ebonite, que é rígida e apresenta 
grande resistência mecânica, sendo 
empregada como isolante elétrico e na 
produção de vários objetos, como pentes, 
vasos etc. 
 
2.1.4.13. ABS - Poli (estireno-
butadieno-acrilonitrila) 
 
As resinas ABS são copolímeros formados por 
um componente elastométrico e dois 
componentes termoplásticos amorfos. Através 
do balanceamento destes três componentes, 
obtém-se excelentes relações 
custo/performance, tornando-os capazes de 
atender grande variedade de mercados, como 
as indústrias automobilística, eletro-eletrônico, 
eletro-doméstico, brinquedos, etc. 
As principais propriedades das resinas ABS 
são: média-alta resistência ao impacto, média-
alta resistência térmica, alta rigidez, alta 
dureza, excelente estabilidade dimensional, 
baixa contração de moldagem, baixa absorção 
de umidade, brilho superficial, boas 
propriedades dielétricas. 
 
 
 
 15 
Estrutura e Propriedade: 
• POLIACRILONITRILA (20-30%)- Contribui 
nas propriedades térmicas e químicas, mas 
piora a processabilidade. 
• A molecular do poliestireno proveniente do 
anel benzênico pendente à cadeia principal é 
responsável pelo módulo de flexão do ABS. 
Entretanto, o estireno sofre reação de 
cloração, hidrogenação, nitração e sulfonação 
com relativa facilidade. 
• O butadieno que exerce uma forte 
influênciana resistência ao impacto do ABS. 
Para se conseguir produtos de alto impacto há 
a necessidade de se incorporar cerca de 20% 
de borracha reticulada. 
Aplicações: gabinetes e caixas para objetos 
domésticos, caixas de TV, telefones, 
aspiradores de pó, banheiros, contenedores. 
 
 
2.4.2. Polímeros de condensação 
 
Esses polímeros são formados, geralmente, 
pela reação entre dois monômeros diferentes, 
com a eliminação de moléculas pequenas, por 
exemplo, a água. Nesse tipo de polimerização, 
os monômeros não precisam apresentar dupla 
ligação entre carbonos, mas é necessária a 
existência de dois tipos de grupos funcionais 
nos dois monômeros diferentes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Veja, a seguir, alguns polímeros de 
condensação e suas aplicações. 
2.4.2.1. Poliéster 
Esse polímero é caracterizado por vários 
grupos de ésteres, que são produtos da reação 
entre ácidos carboxílicos e álcoois, com a 
eliminação da água. A formação desse 
polímero exige que cada monômero apresente 
os dois grupos funcionais em quantidades 
iguais para a sua produção, portanto, deve-se 
usar um diácido e um diálcool na reação. 
 
PET - Um dos tipos de poliéster mais comum é 
o dracon, obtido pela reação ente o ácido 
tereftálico (ácido 1,4-benzenodióico) e o 
etilenoglicol (etanodiol). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cada grupo carboxila ( - COOH) do ácido 
reage com o grupo hidroxila ( - OH) do álcool, 
originando um grupo éster com a eliminação 
de uma molécula de água. Como cada 
molécula do ácido apresenta duas carboxilas e 
cada molécula do álcool possui duas 
hidroxilas, cada um desses monômeros reagirá 
duas vezes. Esse processo se repete muitas 
vezes e origina, 500 grupos de ésteres. 
É um material termoplástico, com brilho, alta 
resistência mecânica, química e térmica. 
Possui grande versatilidade, baixo custo de 
processamento. Pode ser apresentado no 
estado amorfo (transparente), parcialmente 
cristalino e orientado (translúcido) e altamente 
cristalino (opaco). 
Esse polímero é conhecido por 
polietilenotereftalato (PET), e costuma ser 
comercializado com os nomes de dracon e 
terilene. Anualmente, são produzidos cerca de 
5 milhões de toneladas de dracon. 
Aplicações: é empregado na fabricação de 
tecidos, cordas, filmes fotográficos, fitas de 
áudio e vídeo, guarda-chuvas, embalagens, 
garrafas de bebidas, gabinetes de fornos, 
esquis, linhas de pesca. É usado na 
construção civil, em massas para reparos e 
laminados ; e na medicina, pelo fato dele não 
provocar processos alérgicos e de rejeição, é 
utilizado na produção de vasos e válvulas 
cardíacas e, ainda, como protetor para facilitar 
a regeneração de tecidos orgânicos das 
vítimas de queimaduras. A maior aplicação de 
PET é em garrafas descartáveis de 
 16 
refrigerante. O volume de plástico consumido 
constitui um problema ambiental. 
Esse polímero, quando misturado ao algodão, 
forma um tecido muito conhecido, denominado 
tergal. 
Nomes comerciais: Dracon, Mylar, Techster, 
Terphane, Bidim, Tergal. 
2.4.2.2. Poliamidas 
As poliamidas se originam da reação por 
condensação entre um diácido e uma diamina. 
As poliamidas possuem a ligação amídica. Em 
biologia, a ligação amídica é denominada 
peptídica, pois é encontrada nas proteínas. 
 
2.4.2.2.1) Polihexametileno-adipamida (PA-
6.6) ou Náilon 66 – é a poliamida mais 
conhecida. O náilon 66, foi obtido pela 
primeira vez por Wallace Carother, em 1939, 
quando reagiu ácido adípico (hexanodióico) e 
hexametilenodiamina (1,6-hexanodiamina). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A reação de condensação para a obtenção do 
náilon é feita a quente (275°C) em uma 
aparelhagem sob alta pressão (10 atm). O 
polímero fundido passa através de finos 
orifícios, produzindo fios que, a seguir, sofrem 
resfriamento por uma corrente de ar. A 
estrutura do polímero resultante é semelhante 
à estrutura da seda, porém o náilon é mais 
resistente à tração e ao atrito. 
Propriedades: Cristalinidade: variável. 
Material termoplástico, semelhante à PA-6. 
Aplicações: semelhantes às de PA-6. Além 
de fazer parte de inúmeras peças de vestuário, 
o náilon é empregado pela indústria 
automotiva e para a produção de artigos 
esportivos, acessórios elétricos e mecânicos e 
escovas. É usado também em rolamentos sem 
lubrificação, engrenagens, pneumáticos, 
embalagens, garrafas, linhas de pesca, etc. A 
PA-6.6 é um dos plásticos de engenharia mais 
importantes. Sua facilidade de processamento 
é vantajosa na fabricação de componentes de 
peças na indústria de informática e eletro-
eletrônico. 
Nomes comerciais: Zytel, Technyl, Ultramid. 
 
2.4.2.2.2) Poliamidas aromáticas 
Kevlar – É obtido pela reação de 
condensação entre o ácido tereftálico (ácido 
1,4-benzenodióico) e o para-benzeno-diamina 
(1,4-benzeno-diamina). Trata-se de uma 
aramida, isto é, uma poliamida aromática. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Propriedades: As cadeias desse polímero 
interagem umas com as outras de um modo 
muito intenso, pois são interações tipo ponte 
de hidrogênio e dipolo induzido - dipolo 
induzido. Essa intensa atração entre as 
cadeias confere ao polímero propriedades 
excepcionais de resistência. 
Essa intensa atração entre as cadeias confere 
ao polímero propriedades excepcionais de 
resistência. 
Resistência ao calor (550°C); auto-retardante 
de chama; sensível a radiações ultravioleta; 
excelentes propriedades dielétricas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 17 
 
Aplicações: As propriedades deste polímero, 
têm permitido utilizar cordas de kevlar em 
substituição aos cabos de aço em muitas 
aplicações. Um exemplo particularmente 
importante é o das plataformas marítimas de 
petróleo. Uma corda de kevlar submersa na 
água do oceano apresenta resistência à tração 
vinte vezes maior que um cabo de aço de 
mesmo diâmetro, com a vantagem de não 
sofrer corrosão pela água do mar. 
O kevlar também é utilizado para produzir 
coletes à prova de bala, esquis profissionais, 
luvas protetoras contra o calor e chamas, 
utilizadas pelos bombeiros, em substituição ao 
asbesto, chassis de carros de corrida, 
bicicletas, na indústria aeroespacial (peças de 
avião). 
Nomes comerciais: Kevlar, Konex, Nomex, 
Tawaron. 
2.4.2.3. Silicones 
Apesar desses polímeros não possuírem 
carbono na cadeia principal e sim o silício 
(também do grupo 4A da tabela periódica), são 
de grande importância industrial. 
Das variedades do silicone, aquele que 
apresenta um maior número de aplicações é o 
obtido pela condensação do dimetilsiloxano – 
resultando no polidimetilsiloxano (MQ, PDMS). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Os silicones possuem estabilidade à variação 
de temperatura entre – 63°C e 204°C, inércia 
química, pouca inflamabilidade, atoxidez, são 
incolores, inodoros e insípidos. 
Aplicações: Os vários tipos de silicones 
podem originar óleos e borrachas, sendo que 
sua utilização engloba desde a vedação de 
janelas, próteses cirúrgicas e 
impermeabilizantes, até brinquedos. 
Silicones com moléculas relativamente 
pequenas apresentam aspecto de óleos e são 
empregados na impermeabilização de 
superfícies. É o caso de ceras para polimento 
de automóvel e dos líquidos embelezadores de 
painéis plásticos e pára-choques. 
À medida que as cadeias se tornam maiores, o 
silicone passa a adquirir uma consistência de 
borracha. As borrachas usadas na vedação de 
janelas e boxes de banheiros são fabricadas 
com esse tipo de polímero. 
Quando as cadeias são muito longas 
passamos a ter um material de alta resistência 
térmica, utilizado na confecção de chupetas e 
bicos para mamadeiras, que podem ser 
esterilizados por aquecimento, sem sofrer 
danos à sua estrutura. 
Nomes comerciais: Silicone, Silastic. 
2.4.2.4. Polifenol : Resina Fenólica (PR) 
Uma variedade de polifenol é a baquelite, 
sendo que a mais comum foi obtida em 1907 
por Backenland, ao reagir por condensação, 
fenol comum com formol (metanal). 
 
 
 
 
 
 
 
 
Material termorrígido, boa resistência 
mecânica e térmica. 
Aplicações: Dentre as aplicações da 
baquelite, devido às suas propriedades de 
isolantetérmico e elétrico, as mais comuns são 
a fabricação de cabos de panelas, tomadas, 
interruptores elétricos e aparelhos de telefone, 
engrenagens, pastilhas de freio. Quando ela é 
produzida na forma de laminados, é usada 
para revestimentos de móveis, sendo 
conhecida como fórmica, usada para 
revestimentos de móveis. 
Caso o polímero obtido seja 
predominantemente linear e de massa 
molecular relativamente baixa, é denominado 
novolac e é empregado em tintas, vernizes e 
colas para madeira. Se a reação prosseguir, 
dando origem a um polímero tridimensional 
(termofixo), aí então, obtém-se a baquelite. 
Nomes comerciais: Amberlite, Bakelite, 
Celeron, Fórmica, Formiplac. 
 
 
 18 
2.4.2.5. Policarbonatos (PC) 
Nesses polímeros encontramos um 
agrupamento de átomos similar ao que existe 
no ânion carbonato, derivando daí, o nome de 
tais polímeros. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Um exemplo de policarbonato é o de nome 
comercial lexan, que é produzido a partir de 
uma reação de condensação entre o fosgênio 
(COCO2) e o bisfenol A (4,4’-difenilol-propano). 
 
 
Propriedades: cristalinidade muito baixa, 
termoplástico, incolor, transparente. 
Semelhança ao vidro, porém altamente 
resistente ao impacto, boa estabilidade 
dimensional; boas propriedades elétricas; boa 
resistência ao escoamento sob carga e às 
intempéries; resistente à chama. È um dos 3 
plásticos de engenharia mais importantes (os 
demais são: PA e POM). 
Aplicações: Essa espantosa resistência, 
aliada ao seu aspecto transparente 
semelhante ao vidro, torna-o de grande 
utilidade para a fabricação de janelas de avião 
e do chamado “vidro à prova de balas”. Uma 
lâmina de policarbonato de 1 polegada (2,54 
cm) de espessura é capaz de deter uma bala 
calibre 38, atirada de 4 metros de distância. É 
também usado para confeccionar os visores 
dos capacetes para astronautas, capacetes de 
proteção de motociclistas, componentes 
elétricos e eletrônicos, discos compactos, 
conectores, luminárias para uso exterior, 
recipientes para uso em fornos de microondas, 
tubos de centrífugas para sistemas aquosos, 
anúncios em estradas, artigos esportivos, 
aplicações em material de cozinha e de 
refeitórios, como bandejas, jarros d’água, 
talheres, mamadeiras, aplicações médicas em 
dialisadores renais. 
 
 
Nomes comerciais: Lexan, Durolon, 
Makrolon. 
2.4.2.6. Poliuretanas 
Uma poliuretana pode ser obtida pela reação 
entre um diiisocoanato e um diol. Dióis do tipo 
éster são também usados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Propriedades: material termoplástico ou 
termorrígido, conforme a funcionalidade dos 
monômeros e o emprego ou não, de agentes 
de cura. Alta resistência à abrasão. Alta 
resistência ao rasgamento. Facilidade de 
fabricação de peças de grandes dimensões e 
formas; menor custo de processamento. 
As poliuretanas podem ser rígidas, flexíveis ou, 
ainda, na forma de espumas, dependendo das 
condições em que ocorre a reação. Na 
produção de espuma, por exemplo, um dos 
reagentes é misturado ao gás freon que, 
durante a reação, tende a se desprender, 
provocando a expansão do polímero. 
Aplicações: seu uso pode ocorrer em várias 
áreas, dependendo das características: 
Espuma – colchões, estofados, isolante 
térmico e acústico. 
Espuma rígida – peças de automóveis, 
amortecedores, diafragmas e válvulas de 
equipamentos industriais para processamento 
e transporte de minérios, solados e fibras. 
 
 
 19 
A lycra é um tecido que contém fios de 
poliuretana em sua composição. 
Nomes comerciais: Vulkolane, Lycra, Estane, 
Duroprene, Adiprene. 
 
2.4.2.7. Resina Epoxídica (ER) 
É obtida pela reação entre epicloridrina e 
bisfenol A (4,4’-difenilol-propano). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Propriedades (após a reticulação) : Material 
termorrígido. Excelente adesividade. Excelente 
resistência mecânica e à abrasão. Baixa 
contração. 
Aplicações: tintas para diversos fins. Adesivos 
para metal, cerâmica e vidro. Compósitos com 
fibra de vidro, de carbono ou de poliamida 
aromática, para a indústria aeronáutica. 
Componentes de equipamentos elétricos. 
Circuitos impressos. Encapsulamento de 
componentes eletrônicos. Moldes e matrizes 
para ferramentas industriais. 
Nomes comerciais: Araldite, Epikote, 
Durepoxi.

Continue navegando