Polmeros polmeros no bioqumicos Naturais sintetizados pela
prpria Natureza Sintticos sintetizados pelo homem. Todos os
polmeros so macromolculas, porm nem todas as macromolculas so
polmeros Todos os polmeros so macromolculas, porm nem todas as
macromolculas so polmeros.
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Macromolculas Macromolculas molculas grandes, de elevado peso
molecular, que decorre de sua complexidade qumica, podendo ou no
ter unidades qumicas repetidas (meros). tamanhoestrutura
qumicainteraesintra intermoleculares Os polmeros so macromolculas
caracterizadas por seu tamanho, estrutura qumica e interaes intra e
intermoleculares.
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grau de polimerizao designa o nmero de meros da cadeia
polimrica. n ou DP (degree of polymerization) oligmeros oligmeros -
polmeros de baixo peso molecular (peso molecular da ordem de 10 3
).
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Resinas Exsudao de plantas, normalmente sob a forma de gotas
slidas ou como lquidos muito viscosos, de cor amarelada,
transparentes, encontradas no tronco de rvores como o pinheiro, o
cajueiro, a mangueira, etc.
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Polmeros sintticos ou Resinas sintticas quando aquecidos,
amolecem e apresentam o mesmo tipo de comportamento das resinas.
Ex: o polietileno, o poliestireno e outros polmeros podem ser
includos entre as resinas sintticas
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intensidade varivel da influncia do PM sobre as propriedades do
material figura 1
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Geralmente os polmeros contm misturas de molculas, de pesos
variados, apresentando o que se chama de polimolecularidade
Geralmente os polmeros contm misturas de molculas, de pesos
variados, apresentando o que se chama de polimolecularidade.
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Configuraes dos Polmeros Taticidade Polmero isottico Polmero
isottico todos os tomos de carbono assimtricos gerados tm a mesma
configurao. Polmero sindiottico Polmero sindiottico os tomos de
carbono assimtricos gerados tm alternncia de configurao. Polmero
Attico Polmero Attico (Heterottico) os tomos de carbono assimtricos
gerados no tm qualquer ordem, seguem ao acaso.
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Classificao dos Polmeros quanto presena de Ramificaes Polmeros
Lineares v Polmeros Lineares cadeias sem ramificaes VPolmeros
Ramificados VPolmeros Ramificados cadeias com ramificaes Polmeros
Reticulados V Polmeros Reticulados cadeias com ligaes cruzadas
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fusibilidade solubilidade Propriedades diferentes surgem no
polmero, decorrentes de cada tipo de cadeia, especialmente em relao
fusibilidade e solubilidade.
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Classificao dos Polmeros Origem do Polmero v Origem do Polmero
Naturais Naturais foram produzidos pela Natureza, padres em que se
basearam os pesquisadores. Sintticos Sintticos produzidos pelo
homem.
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Nmero de Monmeros envolvidos na cadeia macromolecular
Homopolmeros Homopolmeros - apenas um mero de partida. Copolmeros
Copolmeros - mais de um tipo de mero.
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seqncia dos meros seqncia dos meros copolmeros aleatrios ou
randmicos copolmeros aleatrios ou randmicos seqncia aleatria.
copolmeros alternados copolmeros alternados - perfeita regularidade
de sequenciao, dispondo-se as unidades qumicas diferentes de modo
alternado. copolmeros em bloco copolmeros em bloco - alternam-se
seqncias de unidades qumicas iguais. grafitizado ou enxertado
grafitizado ou enxertado - no caso particular desses blocos
existirem como ramificaes polimricas, partindo do esqueleto
principal da macromolcula.
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Mtodo de Preparao do Polmero Mtodo de Preparao do Polmero
polmeros de adio polmeros de adio simples reao de adio sem
subprodutos. Ex. preparao do PE. polmeros de consdensao polmeros de
consdensao reao em que so abstradas pequenas molculas (H 2 O, CO 2,
HCl,...) dos monmeros de partida. ciclizao ciclizao, abertura de
anel abertura de anel, modificao de outros polmeros modificao de
outros polmeros (hidrlise, esterificao, acetalizao etc.) modificao
das propriedades iniciais em grau controlvel.
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Estrutura Qumica da Cadeia Polimrica (grupos funcionais na
macromolcula) Estrutura Qumica da Cadeia Polimrica (grupos
funcionais na macromolcula) poli-hidrocarbonetos (saturados ou
insaturdos), poliamidas, polisteres, politeres, poliacetais,
poliuretanos, etc.
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Encadeamneto da Cadeia Polimrica Encadeamneto da Cadeia
Polimrica cabea-cauda, cabea-cabea, cauda-cauda e mista.
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Configurao dos tomos da Cadeia Polimrica Configurao dos tomos
da Cadeia Polimrica cis trans
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Cadeias macromoleculares em homopolmeros e copolmeros
MonmeroPolmeroRepresentao AHomopolmero...A A A A A...
BHomopolmero....B B B B B... A + Bcopol mero alternado...A B A B
A... em bloco...A A B B... grafitizado B B......A A A A...
aleatrio...A B B A B...
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Nomenclatura dos Polmeros Na origem do polmero v Na estrutura
do mero v Em siglas
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Origem do Polmero para os homopolmeros prefixo poli seguido do
nome do monmero. Ex: poliestireno Quando o nome do monmero uma
expresso, esta deve estar contida entre parnteses. Ex:
poli(metacrilato de metila).
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para os copolmeros Sequncia irregular (desconhecida) copolmero
aleatrio definido pela partcula co. Ex.
poli[estireno-co-(metacrilato de metila)]. Sequncia regular
(proporo conhecida) monmero de maior quantidade enunciado
primeiro
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Estrutura do mero pode apresentar vantagens ou no, conforme a
complexidade do grupamento repetido. Um copolmero alternado pode
ser considerado um homopolmero cujo mero seja originado de ambos os
monmeros de partida. Ex: poli(tereftalato de etileno).
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Pelo sistema de origem do polmero: copoli(cido
tereftlico/glicol etilnico).Siglas Esse sistema utiliza abreviaes
de denominaes usuais.
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Exemplos: PE (polietileno) HDPE (polietileno de alta densidade)
LDPE (polietileno de baixa densidade) LLDPE (polietileno linear de
baixa densidade) UHMWPE (polietileno de altssimo peso
molecular)
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PMMA [poli(metacrilato de metila)] PA6 (poliamida 6) PVC
[poli(cloreto de vinila)] PVAc [poli(acetato de vinila)] PET
[poli(tereftalato de etileno)] ABS (terpolmero de acrilonitrila,
butadieno e estireno) EVA (copolmero de estireno e
acrilonitrila)
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No caso das borrachas ou elastmeros dinicos, alm das denominaes
cientficas, comum, industrialmente, serem empregadas siglas
referentes aos monmeros e natureza elastomrica do produto.
Exemplos: IR (borracha de poliisopreno) BR (borracha de
polibutadieno)
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CR (borracha de policloropreno), IIR (borracha de copolmero de
isobutileno e isopreno) SBR (borracha de copolmero de butadieno e
estireno) NBR (borracha de copolmero de butadieno e
acrilonitrila)
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NR borracha natural proveniente da seringueira, Hevea
brasiliensis.
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Alm dos sistemas de nomenclatura apresentados, so comuns
expresses originadas de nomes comerciais de grande popularidade,
como ocorre com as poliamidas, que recebem a denominao generalizada
em Portugus de nilons, baseado na marca NYLON, que se tornou um
substantivo comum.
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Reaes de Polimerizao geralmente reaes em cadeia as molculas dos
monmeros necessitam de um agente iniciador para que surja um centro
ativo, que pode ser um radical livre ou on. Esse centro ativo vai
adicionando, rpida e sucessivamente, outras molculas de monmeros,
surgindo uma cadeia em crescimento, com um centro ativo em uma das
extremidades.
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agente de terminao interrupo do crescimento da cadeia por algum
mecanismo (combinao, desproporcionamento ou transferncia de
cadeia), surgindo um grupo terminal.
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o encadeamento das unidades monomricas pode ser feito:
cabea-cauda, cabea-cabea, cauda- cauda e mista.
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Condies para uma micromolcula formar um Polmero estrutura
qumica do monmero deve apresentar funcionalidade igual a 2
funcionalidade 2 polmero linear, com ou sem ramificaes,
comportamento termoplstico. funcionalidade 3 polmero com ligaes
cruzadas, apresentando estrutura reticulada, comportamento de
termorrgido
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Monmeros olefnicos mais importantes polme ro monmero
substituintes R R R R PEEtileno H PPPropileno CH 3 H PS Estireno
C6H5 C6H5 H BR Butadieno CH CH 2 H IRIsopreno C(CH 3 ) CH 2 H PVC
Cloreto de vinila Cl H
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Monmeros olefnicos mais importantes polme ro monmero
substituintes R R R R CRCloropreno C(CCl) CH 2 H PAN Acrilonitrila
CN H PAA cido acrlico COOH H PBA Acrilato de Butila COO C 4 H 9 H
PVA c Acetato de vinila OCOCH 3 H PIB Isobutileno CH 3 H
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A formao da cadeia polimrica contendo grupos ster ou amida pode
ser alcanada atravs da reao de monmeros dicarbonilados,
bifuncionais. As policondensaes com esses monmeros so importantes
na construo de macromolculas especiais, conhecidas como polmeros de
engenharia de alto desempenho - aplicao em peas de equipamentos de
alta tecnologia
