Principais Polímeros
Reactivos
• Poliésteres insaturados
• Dispersões reticuláveis
• Prepolímeros de isocianato
• Poliuretanos
• Poliéter-polióis
• Resinas de Ureia/Melamina/Fenol-formaldeído
• Resinas Epoxídicas
Procuraremos vêr:
- Estrutura
- Processo de produção
- Reactividade/Catálise
- Processos de transformação
Materiais Poliméricos
Tradicionais
Termoendurecíveis
Resinas Poliéster Insaturadas UP
Dispersões Vinílicas P Vac
Poliois
Isocianatos
Resinas com Formaldeído UF; PF
Compósitos
Plásticos reforçados com fibra de vidro GRP
Termoplásticos reforçados
Poliuretanos PU
UTILIZADORES DE POLÍMEROS
REACTIVOS
Tintas
Vernizes
Colas 12
Mástiques
Vedantes
Tintas de Impressão 4Espessantes 2Plastificantes Poliméricos 1Espumas para colchões 5Bancos de automóveis 3Volantes 2Solas de sapatos de ténis 8Botões 2
3 + ~ 15
20
Síntese de Polímeros
Polimerização de Adição
“ por passos (ou policondensação)
Ac. Carboxílico + Alcool Ester
Cloreto de ácido + “ Ester
Ac. Carb. + Amina Amida
(Diamina + Diac. Poliamida)
Estequiometria condiciona
Cinética das reacções de policondensação
Polímeros Lineares
Diácido + diol PoliesterEx: PET
1º passo: Formação de ester reactivo
Cinética de Ordem
Superior a 3
Grupo carbonilo activado
O mecanismo envolve a esfera de
coordenação do ácido forte.
Reacções de
Policondensação
C
C
O
O
O
CH2 CH CH3
OH OH
O
O
O
C
CC
CH
H+ +
O
O
O
C
C
O
CH2 CH
CH3
O
CH2
CHCH3 OC
O
C C
H H
C
O
O CH2 CH
CH3
O ...
C
O
C
H
C
C
H
O
O
CH2 C
CH3
O ...
Insaturações fumarato (Isomerização)
Preparação de uma Resina
Alquídica baseada em
Anidrido Trimelítico
Ácidos Gordos de tall oil
R = neopentil
derivado dos ácidos gordos de tall oil
Preparação de óleo de linhaça
modificado com resina alquídica
de poli (ftalato de glicerol)
através de um processo de fusão
Preparação de resina alquídica
modificada com óleo de soja.
Poli (ftalato de glicerol) através
de um processo com solvente
(Óleo de soja)
Resinas Poliester
Insaturadas
Poliester insaturado
+
Monómero reactivo Ex: Estireno
Polímeros “Termoendurecíveis”
Polimerização Radicalar:
Polímeros Reactivos
25ºC
Resinas Poliester
Insaturadas
Aplicações:
• Plásticos reforçados c/ fibras
• Chapa ondulada translucida
• Botões
• Colas
• Mármore artificial
Resinas Poliester Insaturados
Variação de Propriedades durante a Polimerização
Variação da dureza (Método de Barcol)
0 5 10 15 20 25
60
50
40
30
20
10
0
Tempo após adição catalítica (horas)
e.x. Butanox M50 ex AKZO Chemie
Dur
eza
Bar
col
(GY
ZJ 9
34-1
)
Viscosidade
Densidade
IniciadoresPeróxidos
Compostos Azo
Luz (radiação)
Tipos de IniciadoresPara cura a frioPara cura a quente
Peróxido de metil Etil cetona Peróxido de cumilo
Peróxido de acetil cetona Perbenzoato de t-butilo
Peróxido de Benzoílo
EXEMPLOS
Com Dimetilanilina(DMA)
Sem acelerador
Os sistemas redox baseiam-se na transferência de electrões
entre o agente oxidante e redutor produzindo radicais livres,
como se vê nos exemplos seguintes:
Metais de Transição
Alguns metais, nomeadamente os do Grupos VII e VIII (ex:
manganésio, cobalto, niquel, paladio e platina) podem iniciar
polimerização por radicais livres.
RESINAS- Resistência Química- Uso Geral- Chapa Translúcida- Botões- Betões
Ortoftálicas
Isoftálicas
Bisfenólicas
C/ Acidos Gordos
C/ Neopentil Glicol
Secagem em presença do Ar
Parafinadas - secam ao Ar
Não parafinadas - não secam
Molécula de Poliéster
Factores estruturais que condicionam
a resistência à hidrólise
Hidrólise ácida (Protecção estereoquimica pelos grupos carbonilo
Hidrólise básica (Ataque nucleófilo aos grupos carbonilo)
Efeitos indutivos no aumento da protecção