Processo de Fabricação Polímeros

Materiais Poliméricos II

POLÍMEROS COMPÓSITOS
FACULDADE DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO

Carlos Teixeira

13 de Dezembro de 2012

Sumário
- Fatores que afetam o comportamento mecânico. Fatores internos e externos.
- Materiais compósitos. Propriedades e processos de fabrico.

FEUP

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Comportamento Mecânico
Determinado por fatores:
Internos

Externos

Estrutura Química

Plasticizantes

Cristalinidade

Cargas

Peso Molecular

Modificadores de Impacto

Ligações Cruzadas

FEUP

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Fatores Internos: Cristalinidade
Fatores que afetam a Cristalinidade:
- Lineraridade das Cadeias

- Tipos de Monómeros
- Configuração dos grupos laterais

- Condições de Processamento

FEUP

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Fatores Internos: Cristalinidade

Polímero Semicristalino

FEUP

5

Fatores Internos: Cristalinidade
Desvantagens da Cristalinidade:
- Aumento da resistência é direccional
- Material fica mas resistente apenas na direção do alinhamento molecular

Material Anisotrópico
FEUP

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Fatores Internos: Cristalinidade

Gráfico tensão-deformação

Cristalinidade
FEUP

Rigidez

Ductibilidade
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Fatores Internos: Peso Molecular

Entrelaçamento de cadeias poliméricas.
a) Baixo peso molecular - Apenas forças de van der Walls nas extremidades
b) Alto peso molecular - Forças de van der Walls nas extremidades mais entrelaçamentos das cadeias
FEUP

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Fatores Internos: Peso Molecular

Relação entre tensão de ruptura e peso molecular
S∞ - Tensão máxima
A – Constante caracteristica do polímero

M – Peso molecular
FEUP

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Fatores Internos: Ligações Cruzadas
Cadeias lineras são ligadas entre sim por ligações covalentes ou iónicas
Formam-se através de :
- Reações entre grupos funcionais
- Vulcanização de elastómeros
- Radiação
- Fotólise
Pneus (Borracha vulcanizada)

FEUP

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Fatores Internos: Ligações Cruzadas

Ligações cruzadas
a) Baixa densidade de ligações cruzadas – Borracha