HISTÓRIA DOS PLÁSTICOS

compostos de altos pesos

moleculares

A palavra polímero (poly + mer, muitas partes), vem do grego e foi criada por Berzelius, em 1832.

PRIMEIRO CONTATO

Materiais resinosos

Graxas extraídas e/ou refinadas

Antiguidade:•Egípcios;•Romanos

Carimbar, colar documentos e vedar vasilhames.

No século XVI, com o advento dos descobrimentos, espanhóis e portugueses tiveram o primeiro contato com o produto extraído de uma árvore natural das Américas (Havea brasiliensis). Esse extrato, produto da coagulação e secagem do látex, apresentava características de alta elasticidade e flexibilidade desconhecidas até então.

Sua utilização foi bastante restrita até a descoberta da vulcanização por Charles Goodyear, em 1839.

1846: Christiam Schónbien, químico alemão, tratou o algodão com ácido nítrico, dando origem à nitrocelulose, primeiro polímero semi-sintético.

1862: Alexandre Parker (inglês) dominou completamente essa técnica, patenteando a nitrocelulose.

1897: Krishe e Spittler, na Alemanha, conseguiram um produto endurecido por meio da reação de formaldeído e caseína (proteína constituinte do leite desnatado).

1912: Sintetizado o primeiro polímero, produzido por Leo Baekeland, obtido pela reação entre fenol e formaldeído, resultando na baquelite.

1920: Staunger, cientista alemão, propõe a teoria da macromolécula.

1930: A indústria de materiais plásticos avançou seriamente a partir do desenvolvimento dos processos químicos para produção de Nylon, uretanos e fluorcarbonos (Teflon). Nesta época também se iniciou a produção de celulose, acetato, melamina e compostos moldáveis à base de estireno.

1930: Apareceram no mercado as primeiras máquinas voltadas à produção industrial de peças plásticas baseadas em injeção, sopro e vácuo.

Produção anual de 4 milhões de toneladas de resina;

Responsável pelo abastecimento total do mercado brasileiro de

commodities poliméricas;

Vendas correspondentes a cerca de 1,5% do PIB do país;

Emprega cerca de 200 mil pessoas;

Essa cadeia é formada por cerca de 6 mil empresas, que variam de grande porte (produtoras de insumos e de polímeros) a empresas de médio, pequeno e micro porte (transformadores de polímeros).

ATUALMENTE

A Tabela 1 mostra, de forma bastante resumida, a evolução dos principais polímeros comerciais

Polímero 1ª Ocorrência 1ª Prod. Industrial

PVC 1915 1933

PS 1900 1936/7

PEBD (LDPE) 1933 1939

NYLON 1930 1940

PEAD (HDPE) 1953 1955

PP 1954 1959

PC 1953 1958

Tabela 1 - Primeira ocorrência e primeira produção industrial de alguns polímeros comerciais

CONCEITOS FUNDAMENTAISCONCEITOS FUNDAMENTAIS

Material orgânico (ou inorgânico) de alta massa molecular (acima de dez mil, podendo chegar a dez milhões), cuja estrutura consiste na repetição de pequenas unidades (meros). Podem ser de origem natural, artificial (polímeros naturais modificados) ou sintética, constituídos por muitas macromoléculas.

POLÍMEROS

POLI = muitas

MEROS = partes, unidades de

repetição

NEM TODAS AS MACROMOLÉCULAS SÃO POLÍMEROS

POLÍMEROS = MACROMOLÉCULA

Na grande maioria dos polímeros industrializados, o peso molecular se

encontra entre 104 e 106

MONÔMEROMONÔMEROSão moléculas simples que dão origem ao polímero. Deve ter São moléculas simples que dão origem ao polímero. Deve ter funcionalidade de no mínimo 2 (ou seja, ser pelo menos bifuncional).funcionalidade de no mínimo 2 (ou seja, ser pelo menos bifuncional).

Moléculas Moléculas bifuncionais são moléculas que possuem duplas são moléculas que possuem duplas ligações reativas, dissociada com a formação de duas ligações ligações reativas, dissociada com a formação de duas ligações

simplessimples

Pontos Reativos

Crescimento da cadeiaCrescimento da cadeia

POLÍMEROS

Crescimento da cadeia

Ponto Reativo

Crescimento da cadeia

1 pontos reativo

crescimento da molécula por apenas um

ponto, nãonão é gerado polímero

Crescimento da cadeia

Crescimento da cadeia

o polímero poderá conter ligações

cruzadas, apresentando

estrutura reticulada.

MEROMEROUnidades químicas que se repetem na

cadeia polimérica

mero mero mero mero mero mero mero mero mero mero

EXEMPLOS DE MONOMEROS E MEROS

Grau de polimerização Grau de polimerização

É o numero de unidades de repetição (meros) É o numero de unidades de repetição (meros) na cadeia polimérica.na cadeia polimérica.

Normalmente o grau de polimerização é acima Normalmente o grau de polimerização é acima de 750. de 750.

É uma forma alternativa para expressar o É uma forma alternativa para expressar o tamanho médio da cadeia de um polímero.tamanho médio da cadeia de um polímero.

Grau de polimerização = 20

Grau de polimerização = 6

Grau de polimerização = 8

Polimerização Polimerização

É o conjunto das reações químicas que É o conjunto das reações químicas que provocam a união de pequenas provocam a união de pequenas

moléculas por ligações covalentes, para moléculas por ligações covalentes, para a formação de cadeias a formação de cadeias

macromoleculares que compõem o macromoleculares que compõem o material polimérico material polimérico

Reação de polimerização no polietileno