A Indústria de Plásticos
Por: Rui Ferreira Filho • 13/5/2019 • Pesquisas Acadêmicas • 2.441 Palavras (10 Páginas) • 125 Visualizações
- A Indústria de Plásticos
Os plásticos industriais mais importantes são todos de origem sintética. As características mecânicas dos plásticos são intermediárias entre os valores correspondentes às borrachas e às fibras, como mostra a Figura 1.
Muitas vezes os plásticos industriais são baseados em copolímeros. Outras vezes o produto industrial contém mais de um polímero, compondo uma mistura polimérica.
Figura 1 – Propriedades mecânicas dos polímeros
[pic 1]
Fonte: CALLISTER, 2015
A maior parte dos polímeros industriais é destinada ao mercado de plásticos. Alguns exemplos de plásticos de importância industrial estão a seguir no Quadro 1:
Quadro 1 – Plásticos de Importância Industrial
Polímero | Monômero | Propriedades | Aplicações |
Polietileno de alta densidade (HDPE) | Etileno (gás) | Resistência química excelente | Contentores. Bombonas. Fitas-lacre de embalagens. Material hospitalar |
Polietileno de baixa densidade (LDPE) | Etileno (gás) | Resistência química excelente | Embalagens de alimentos, farmacêuticos e químicos. Utensílios domésticos. Brinquedos |
Polipropileno (PP) | Propileno (gás) | Resistência química excelente | Carcaças de eletrodomésticos. Recipientes em geral. Brinquedos. Carpetes. Canetas. Material hospitalar. Recipientes para microondas |
Poliestireno (OS) | Estireno (líquido) | Transparência. Rigidez. Baixa resistência a riscos e solventes | Utensílios domésticos rígidos. Brinquedos. Embalagens para cosméticos e alimentos. Placas expandidas (isopor) |
Poli(cloreto de vinila) - PVC | Cloreto de vinila (gás) | Rigidez elevada. Resistência a chama elevada | Estofamento de carros. Revestimento para fios elétricos. Tubulações de água e esgoto. Pisos. Embalagens. Calçados. Couro sintético. Brinquedos. |
Poli(tetraflúor-etileno) - Teflon | Tetraflúor-etileno (gás) | Baixa aderência. Alta resistência térmica e química | Válvulas. Torneiras. Engrenagens. Panelas antiaderentes |
Poliuretano (PU) | Diisocianato (líquido) e Diol (líquido) | Termorrígido. Alta resistência à abrasão e rasgamento | Amortecedores. Material esportivo. Roupas. Bolsas |
Fonte: MANO, 2004
Os usos de cada tipo de plástico dependem das propriedades das várias composições de moldagem.
A indústria de plásticos cresceu tão rapidamente que as indústrias que fornecem as matérias-primas básicas não conseguiram acompanha-las devido à falta de matéria-prima e equipamentos suficientes. As matérias-primas básicas e intermediárias vêm de minas, florestas, fazendas, pedreiras e principalmente campos de exploração de gás natural e petróleo. Os campos de petróleo e gás fornecem hidrocarbonetos e outros produtos químicos para a fabricação das resinas, solventes, asfaltos e muitas indústrias (SHREVE, 2012).
As reações que levam à formação dos plásticos são chamadas polimerizações. Uma polimerização é uma transformação química na qual moléculas pequenas (monômeros) juntam-se para formar macromoléculas. Quanto maiores as macromoléculas, melhores suas propriedades mecânicas. Polímeros de interesse comercial apresentam geralmente massas moleculares médias superiores a 10.000. As Figuras 2 e 3 representam um processo de polimerização do etileno e sua reação, respectivamente. O polietileno é formado por mais de 10.000 unidades de etileno.
Figura 2 – Diagrama simplificado de um processo de polimerização
[pic 2]
Fonte: MILLER, 1989
Figura 3 – Reação de polimerização do etileno
[pic 3]
Fonte: AZEVEDO, 2015
Com relação ao comportamento durante o aquecimento os plásticos dividem-se em dois grupos: Os termoplásticos possuem capacidade de amolecer e fluir quando aquecidos, podendo ser moldados no formato desejado, sendo esta uma transformação física irreversível. Os termorrígidos são formados por ligações cruzadas entre cadeias, tornando-os rígidos, infusíveis, insolúveis e não-recicláveis. O poliuretano é um exemplo de plástico termorrígido (PIATTI, 2005).
Uma das vantagens das resinas plásticas é o fato de poderem ser facilmente misturadas com outras substâncias que podem lhes conferir novas propriedades, sendo possível alterar a cor, cheiro, elasticidade, resistência a impactos e ao calor. Essas substâncias são denominadas aditivos. Os principais aditivos usados na fabricação de plásticos podem ser vistos no Quadro 2:
Quadro 2 – Principais aditivos e sua função
Aditivo | Função |
Plastificante | Aumentar a flexibilidade |
Estabilizante térmico | Evitar decomposição por aquecimento |
Retardador de chamas | Reduzir a inflamabilidade |
Lubrificante | Reduzir a viscosidade |
Antioxidante | Minimizar a oxidação atmosférica |
Pigmentos | Conferir a cor desejada |
Aromatizante | Conferir ou mascarar odores |
Fonte: PIATTI, 2005
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