Reação de polimerização
Por que os polímeros demoraram tanto a surgir viabilizando-se comercialmente nos últimos 50 anos?
Polimeros são compostos orgânicos, ou seja, baseados em átomos de carbono, produzidos por reações químicas de grau relativamente alto de sofisticação. Por isso, até o século retrasado, os principais materiais estudados eram: a borracha, a goma-laca e a gutta-percha, extraidos de vegetais. Por volta de 1860, já havia a moldagem industrial de plásticos naturais reforçados com fibras, como a goma-laca e a gutta percha. Em 1828 Wohler sintetizou a uréia em laboratório, derrubando a teoria da Força Vital. Com isto, as pesquisas sobre química orgânica se multiplicam, criando a base para o desenvolvimento dos materiais polímeros naturais de modo a torná-los mais adequados às certas aplicações.
Em 1839 goodyear descobre a vulcanização da borracha natural com enxofre. De 1835 a 1900 houve grande progresso no desenvolvimento de derivados de celulose, tais como nitrato de celulose, celulóide e fibras de viscose.
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O que são Polímeros? São macromoléculas compostas pela repetição de uma unidade básica, chama de mero. O processo de transformação desses monômeros, formando o polímero, é chamado de reação de polimerização. Teoricamente a reação de polimerização pode seguir infinitamente, dando origem a uma molécula de massa molecular infinita. A ligação entre os monômeros é feita através de pontos reativos, isto é, átomos ou grupos de átomos do monômero, capazes de efetuar uma nova ligação química, seja pelo rompimento de insaturações (reação por adição) ou pela eliminação de moléculas simples (reação de condensação).
Reação por adição: Polímero formado pela adição de moléculas de um só monômero, geralmente ocorre rompimento de uma dupla ligação.
Os polímeros também contém classificações:
- Tipo de estrutura química
- Características de Fusibilidade
- Comportamento Mecânico
- Escala de Fabricação
- Tipo de Aplicação
O polímero é de cadeia homogênea quando o esqueleto da cadeia é formada apenas por átomos de carbono. Heterogênea quando no esqueleto da cadeia existem átomos diferentes de carbono.
Os polimeros tem algumas características:
- Leveza
- Flexibilidade
- Baixas temperaturas de processamento
- Ajuste fino de propriedades através da aditivação
- baixas condutividades eletrica e térmica
- maior resistencia a corrosão
- porosidade
- reciclabilidade
- alta resistencia ao impacto
Fibras, Nylon, celulose e nanotubos de carbono são alguns exemplos de polímeros bastante utilizados nos dias atuais.
Polímero Tático é quando as unidades monoméricas dispõem-se ao longo da cadeia polimérica segundo certa ordem, ou seja, de maneira organizada. Atático é quando as unidades monoméricas dispõem-se ao longo da cadeia polímerica ao caso, ou seja, de maneira desordenada.
Polímero Linear: cada monômero é ligado somente a outros dois monômeros, existindo a possibilidade de ramificações pequenas que são parte da estutura do próprio monômero.
Polímero Ramificado: um monômero pode ser ligar a mais de dois outros monômeros, sendo que as ramificações não são da estutura do próprio monômero.
Polímero de Rede: as ramificações do polímero se interconectam formando um polímero com peso molecular infinito. Um polímero é considerado de peso molecular infinito quando seu valor é maior do que o peso molecular que os equipamentos de análise conseguem medir.