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POLÍMEROS INORGÂNICOS Curso de ENGENHARIA DE MATERIAIS TECNOLOGIA DOS MATERIAIS POLIMÉRICOS I

POLÍMEROS INORGÂNICOS

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Apresentação sobre polímeros inorgânicos.

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  • POLMEROS INORGNICOS

    Curso de ENGENHARIA DE MATERIAIS

    TECNOLOGIA DOS MATERIAIS POLIMRICOS I

  • So polmeros que no possuem tomos

    de carbono em sua cadeia principal.

    1. POLMEROS INORGNICOS

    Polifosfatos;

    Polisilanos;

    Slica e silicatos;

    Alumina e Aluminossilicatos;

    Constituem atualmente exemplos importantes de catalisadores,

    materiais com propriedades pticas ou magnticas, agentes de

    adsoro e armazenamento de gases, trocadores de ons, etc.

  • 2. FORAS MOLECULARES EM POLMEROS

    CADEIA

    POLIMRICA

    INTRAMOLECULAR

    INTERMOLECULAR

    2.1 Ligaes Moleculares Primrias ou Intramoleculares

    Inica;

    Coordenada: Ocorre

    em polmeros inorgnicos

    ou semi-orgnicos;

    Metlica;

    Covalente.

  • 3. TIPOS DE POLMEROS INORGNICOS

    Polmeros semi-inorgnicos sintticos

    Polmeros sintticos inorgnicos

    Polmeros Naturais Inorgnicos

    (a) Estrutura cristalina do grafite;

    (b) e do diamante.

    cido Polifosfrico

    Silicone

  • 3.1 Polifosfato

    So constitudos por cadeias de fosfatos (com estrutura

    tetradrica).

    A unio de vrios destes tetraedros constitui os polifosfatos.

  • Principais usos: como estabilizante de alimentos como requeijo, carnes e

    bacalhau, por exemplo; como quelante de clcio (agente desencrustante) em

    raes de animais e detergentes para uso com gua dura.

    3.1 Polifosfato

  • 3.2 Polisilanos

    Consistem de uma cadeia alternada de tomos de Si e O

    com dois grupos metil ligados a cada Silcio.

    So materiais similares em seu aspecto atmico (mas no estrutural) aos

    materiais inorgnicos que ocorrem na natureza (quartzo, feldspatos e zelitas);

    Podem formar cadeias lineares, planares, tridimensionais, estruturas

    cclicas, etc.

  • 3.3 Siliconas

    Apresentam a ligao -Si-O- formando a cadeia principal.

    As duas outras ligaes do silcio podem ser ocupadas por radicais

    diferentes.

    O mais comum o polidimetilsilicona (mais conhecido

    simplesmente por silicone) nos quais os dois substituintes so

    radicais metis (-CH3).

    Suas propriedades dependem dos grupos R substituintes na

    cadeia. O chamado cross-linking d origem a borrachas de silicone,

  • Dependendo de sua flexibilidade e trao numa faixa de temperatura

    so usadas como selantes e adesivos, tubos em medicina, vlvulas para

    implante.

    Na forma de leos so usados na indstria cosmtica (em

    condicionadores de cabelo).

    3.3 Siliconas

  • 3.4 Slica

    Tambm constitui um dos polmeros

    inorgnicos mais importantes, consistindo de

    unidades tetradricas [SiO4]2-, unidas pelos

    tomos de O (-Si- 0-Si-)n.

    Na sua forma amorfa utilizada como dessecante,

    adsorvente, carga e componente catalisador.

    Na sua forma vtrea muito utilizada na indstria de vidro e

    como componentes ticos.

  • 3.5 Alumina e Aluminossilicatos

    Essa classe compreende os minerais contendo xido de alumnio,

    ou alumina, (Al2O3) e xido de silcio (SiO2).

    No caso da Alumina, seu uso mais significativo

    na produo do metal alumnio, embora seja

    tambm usado como um abrasivo, devido sua

    dureza e como material refratrio.

    Os demais Aluminossilicatos tem, entre outros,

    uso como catalisadores e adsorventes de metais

    pesados.

  • 3.5.1 Argilas

    So tambm uma classe de Aluminossilicato;

    Constituem um material natural, terroso, de granulao fina que

    quando umedecido com gua apresenta plasticidade;

    Possuem mltiplas funes desde industriais at em tratamentos

    curativo e estticos.

    No caso especial da indstria de

    cermica, so o principal produto para

    a fabricao de louas, porcelanas,

    revestimentos, entre outros;

    A caulinita, um importante tipo de

    argila conhecida por seu grande uso

    industrial em papel, cermica e

    plsticos.

  • 3.5.2 Zelitas

    So silicatos tridimensionais microporosos.

    A unidade primria o tetraedro [SiO4]4-

    Adsorvedores fortes de gases e lquidos,

    catalisadores, trocadores de ons, etc.

    As propriedades seletivas das zelitas, baseadas em sua forma, so a base

    para seu uso na adsoro molecular;

    Sua habilidade em adsorver determinadas molculas, e excluir outras,

    possibilitou uma larga faixa de aplicaes como peneiras moleculares.

  • 3.5.3 MOFs ( MetalOrganic Frameworks)

    Constituem uma classe extensa de materiais cristalinos que

    contm ons metlicos ligados a uma rede de molculas

    orgnicas;

    Possuem altssima porosidade (at 90% do volume livre) e rea

    interna superficial enorme

  • 3.5.3 MOFs ( MetalOrganic Frameworks)

    Tm aplicao potencial em inmeros campos:

    Energia limpa, usualmente com meios para armazenamento de

    gases, como hidrognio, dixido de carbono e metano ou como

    adsorventes de alta-capacidade para numerosas separaes ou

    captao de CO2 ;

    Aplicaes adicionais em

    membranas, filmes finos,

    dispositivos diversos, catlise

    e imagem biomdica tm mais

    recentemente ganho

    importncia.

  • 4. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

    [1] CANEVALORO JR, Sebastio V. Cincia dos polmeros: um

    texto bsico para tecnlogos e engenheiros. So Paulo:

    Artliber Editora, 2002.

    [2] MANO, Eloisa Biasotto; Mendes, Lus Cludio. Introduo a

    polmeros 1, - 2. ed. rev. e ampl. - So Paulo: Edgard Blucher,

    2004.

    [3] FERREIRA, Ana Maria da Costa. Qumica Inorgnica.

    Instituto de Qumica Universidade de So Paulo, SP, 2012.