Guia Completo: Processamento e Tipos de Polímeros

Processamento de Polímeros

Vantagens e Desvantagens

• Vantagens: Peças mais leves devido ao baixo peso específico (5 a 8 vezes menor); menor necessidade de operações secundárias (acabamento, cores, etc.); amplas possibilidades de projetos; melhor resistência química e à corrosão; excepcional resistência mecânica de algumas grades de polímeros.
• Desvantagens: Menor desempenho como isolante térmico para altas temperaturas; baixa condução de calor; tempo maior para degradação no meio ambiente quando não descartados corretamente.

Processos de Fabricação

Extrusão

O material é forçado através de uma matriz, obtendo assim a forma pré-determinada.

• Vantagens: Menor oxidação superficial; produto dimensional e estruturalmente mais homogêneo.
• Desvantagens: Limitação do comprimento do produto e menor velocidade de trabalho.
• Aplicação: Componentes para automóveis, bicicletas, motocicletas, maquinário pesado e equipamentos de transporte.

Injeção

Processo que inicia com o aquecimento da matéria-prima, seguido pela injeção no molde e resfriamento.

• Vantagens: Produção em grande escala, precisão dimensional, baixa necessidade de acabamento, grande flexibilidade geométrica, custo de fabricação relativamente baixo e processo automatizado.
• Desvantagens: Custo elevado da máquina e do molde, rigorosidade no controle de processo e margens de lucro reduzidas.
• Aplicação: Carcaças de eletrônicos; indústria automotiva (para-choques e painéis internos); brinquedos (como Lego), chaveiros, copos, baldes, mesas, cadeiras, vasos, potes, utensílios de cozinha e área médica (seringas).

Conceitos Fundamentais

• a) Polímeros: Macromoléculas formadas a partir de unidades estruturais menores (os monômeros).
• b) Monômeros: Pequena molécula que pode ligar-se a outros monômeros formando moléculas maiores denominadas polímeros.
• c) Mero: Unidade repetitiva que compõe a cadeia polimérica.
• d) Copolímero: Polímero formado por mais de um tipo de monômero.
• e) Homopolímero: Polímero formado por apenas um tipo de monômero.

Classificação e Reações

• Termoplástico: Plástico que, a uma temperatura específica, apresenta alta viscosidade, podendo ser conformado e moldado.
• Termofixo: Polímeros em que a rigidez não se altera com a temperatura.
• Elastômero: Polímero que apresenta propriedades elásticas, obtidas após a reticulação.
• Polimerização por condensação: Polímeros obtidos da reação entre monômeros, com eliminação de uma substância mais simples.
• Polimerização por adição: Polímero formado pela adição de moléculas de um só monômero.
• Iniciador: Espécie com elétron livre desemparelhado (radical livre), gerado pela cisão homolítica de uma molécula, que inicia a polimerização.
• Terminador: Encontro entre dois macroradicais poliméricos, formando uma única cadeia.
• Vulcanização: Processo de reticulação utilizando enxofre.