Polimerização Uréia Formaldeido

Polimerização de uma resina de ureia-formaldeído Química – 12º Ano
Unidade 3
Plásticos, Vidros e Novos Materiais
Actividades de Projecto Laboratorial

Março 2006

Jorge R. Frade, Ana Teresa Paiva
Dep. Eng. Cerâmica e do Vidro
Universidade de Aveiro

1. Objectivos

- Preparar um polímero com catálise ácida.
- Verificar a influência do pH e da temperatura na polimerização de uma resina de ureia - formaldeído.
- Verificar que a polimerização da resina de ureia - formaldeído é exotérmica.
- Preparar diversos compósitos à base de resina de ureia-formaldeído

2. Introdução
Os polímeros são constituídos por macromoléculas cuja massa molecular média depende do grau de polimerização. As macromoléculas de muitos polímeros são lineares, como sucede no polietileno ou policloreto de vinilo (PVC). Nestes casos, apenas existem ligações fracas (de van der Waals) entre as macromoléculas. Noutros polímeros formam-se cadeias reticuladas, como sucede na borracha vulcanizada. As propriedades dos polímeros dependem simultaneamente da massa molecular e da existência dessas ligações laterais.
As macromoléculas são produzidas por reacções de polimerização, a partir de moléculas simples (monómeros). Nos polímeros lineares cada molécula de monómero reage passo a passo com uma das extremidades de uma macromolécula de modo a aumentar gradualmente a sua massa molecular. Por exemplo, a polimerização do polietileno pode ser descrita por:

-[-H2C-CH2-]n- + H2C=CH2

→ -[-H2C-CH2-]n+1-.

Outros polímeros são obtidos por combinação de dois ou mais monómeros diferentes (p.e. ureia+formaldeído). Para que as resinas de ureia-formadeído possam ser preparadas e manuseadas sem que ocorra polimerização é necessário manter um valor de pH relativamente elevado (meio básico). Posteriormente, adiciona-se ácido
(provocando a diminuição de pH) para catalizar a polimerização. A polimerização envolve uma grande variedade de reacções tais como:
CH2O + H+ →

+

CH2-OH