Polímeros Sintéticos

São macromoléculas (moléculas gigantes) obtidas pela combinação de um número muito grande de moléculas pequenas chamadas de monômeros.

Classificamos os polímeros sintéticos segundo dois critérios básicos:

 

1 - Quanto à fusibilidade

 

Polímeros termoplásticos: são polímeros que podem ser fundidos por aquecimento e que se solidificam por resfriamento. Seu formato pode ser modificado.

 

Polímeros termofixos ou termorrígidos: são polímeros infusíveis e insolúveis, que adquirem por aquecimento ou outro tratamento qualquer estrutura tridimensional com ligações cruzadas. Seu formato não pode ser modificado.

 

2 – Quanto  ao método de preparação

 

Polímeros de adição comum: resultante de reação de adição, na presença de catalisador, aquecimento e aumento de pressão, de um número muito grande de monômeros iguais, formando uma única estrutura, o polímero.

 

Polímeros de adição 1,4:  a polimerização de alcadienos conjugados ou autopolimerização, por adição 1,4, dá origem a diversos tipos de borrachas.

 

Exemplos:

 

Borracha natural (cautchu) extraída da seringueira Hevea brasiiensis, é obtida pela autopotimerização do metil-1 ,3-butadieno (isopreno). 

 

Borracha sintética (neopreno), obtida pela polimerização do 2-cloro-1,3-butadieno (cloropreno).

As borrachas assim obtidas possuem características que tornam seu uso industrial muito restrito, como baixa resistência ao calor e à variação de temperatura (tornando-se moles e pegajosas no verão, duras e quebradiças no inverno), pequena resistência à tração e solubilidade em solventes orgânicos.

Para que possam ser melhor aproveitadas industrialmente, é necessário submetê-las a um processo chamado vulcanização, desenvolvido por Good-Year e Thomas Hancock em 1838.

O processo de vulcanização consiste na adição às duplas ligações da borracha de 5% a 8% de enxofre, em presença de aquecimento. O enxofre serve de ponte entre as cadeias carbonicas, formando um polimero tridimensional.

 

Esses tipos de polimeros dão origem a materiais que não amolecem sob a ação do calor, sofrendo diretamente decomposição ou queima. Esses materiais são chamados de termofixos ou termorrígidos. A produção desses polimeros desse feita com a modelagem do objeto desejado, pois, uma vez pronto, não tem como mudar sua forma.

 

Copolímeros: são resultantes da adição de monomeros diferentes, na presença de catalisador metálico. Essa reação forma um polimero de estrutura variada.

 

Exemplos:

 

Buna-S, obtido pela copolimerização do 1,3-butadieno com o vinilbenzeno, tendo como catalisador o sódio.

 

O nome Buna-se vem de:  Bu = butadieno; Na = sódio (natrium); S = estireno (styrene)

 

Por ser muito resistente ao atrito, esse polimero é usado nas bandas de rodagem de pneus.

 

Buna-N, obtido pela copolimerização do 1,3-butadieno com o propeno-nitrilo (acrilo-nitrilo), tendo como catalisador o sódio metálico.

 

O N de buna-N indica a presença do grupo nitrilo

 

Buna-N é uma borracha sintética com largas aplicações industriais.

Poliuretano, obtido pela copolimerização do diisocianato de parafenileno com o 1,2-etanodiol(etilenoglicol).

Polímeros de condensação: são resultantes de condensação entre moleculas de monômeros iguais ou diferentes, com saída simultanea de moléculas de um composto que não fará parte do polimero, como por exemplo a água.

BAQUELITE: é conhecido por polifenol. É obtida pela condensação do fenol com o metanal.

 

Se o polímero for totalmente linear, e de massa molecular baixa, é obtido o novolac, empregado em tintas, vernizes e colas para madeira.

 

Se der prosseguimento na reação, obtem-se um polímero  tridimensional (termofixo), originando então a baquelite.

 

A baquelite, um isolante térmico e elétrico, é aplicada na fabricação de materiais elétricos, como tomadas e plugues, na fabricação de fórmica e de cabos de panelas.

 

POLIAMIDA: mais conhecida com NYLON. É obtida pela condensação do ácido hexanodióico(ácido adipico) com a 1,6-hexanodiamina (hexametilenodiamina). É conhecida comercialmente como náilon 66.  

 

É resistente a abrasão e ataque químico, forte e facilmente moldável.

 

O nylon é usado em rolamentos sem lubrificação, fibras, engrenagens, pneus, embalagens, garrafas, linhas de pesca e fibras texteis.

 

POLIESTER (dacron, terilene): obtido pela condensação do ácido parabenzenodióico (ácido paraftalico) com o 1,2-etanodiol.

 

É usado na construção civil, em massa para reparos, laminados, esquis, linhas de pesca, fibras texteis, filmes, e na medicina, no campo da cirurgia.

 

SILICONES: Por não apresentar carbono na cadeia principal e sim o silicio (familia 4A da tabela periódica), o silicone é de grande importância industrial.

 

A categoria de silicone com um numero maior de aplicações, é obtido por condensação do demitiloxana, através de desidratação intermolecular.

 

São usados em lubrificação de moldes, borrachas, laminados,resinas encapsulantes, agentes antiespumantes, cirurgia plastica. Alerta-se que o uso indevido do silicone nesta ultima aplicação pode levar a certas formas de cancer.

 

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