Apresentação Nylon Grilo, Notas de estudo de Engenharia de Materiais

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NYLON 6 E NYLON 6,

Aluno: Grad. Eng. João Paulo de F. Grilo

Professor (a): Prof. Drª. Amélia S. F. Santos

• Poliamidas
  • Contexto histórico, Conceitos gerais, características e propriedades
• Poliamida 6
  • Conceitos gerais, características e propriedades
• Poliamida 6.
  • Conceitos gerais, características e propriedades
• Poliamida 6 e Poliamida 6.
  • Diferenças e Similaridades
• Aplicações
• Rotas Biotecnológicas
• Referências

• Poliamidas – Contexto Econômico - Histórico

– Depende da industria do petróleo

– Fibra sintética usada em produtos básicos

Mais consumidores têm acesso a bens básicos, como

têxteis, a um custo menor

Substitui o algodão que tem custo de produção mais

elevada

Aumentando o preço de venda de peças de vestuário

• Poliamidas – Contexto Econômico - Histórico

– Revolucionou mercados

– Principalmente o têxtil

– O Nylon 6.6 é o mais consumido (75% do

consumo norte americano)e em segundo o Nylon

6 (25% do consumo)

Entre 1960 – 1980 grande boom da venda e produção

do nylon.

Mesmo com a seca do petróleo de 1970 – a produção

subia 7,5% ao ano

Crescimento se deu a melhorias de processamento –

avanço tecnológico

• Introdução - Poliamida

– Aplicações de engenharia

• Propriedades boa resistência química e a abrasão
• Elevada resistência à tensão e à flexão

• Termoplástico

– caráter hidrofílico e higroscópico

– estabilidade dimensional, densidade, resistência

mecânica, elétrica variam de acordo com a

umidade

• Poliamidas Definição
  • segmentos de polietileno (CH 2 )n separados por unidades de Amidas (NH-CO) que estão tanto paralelos.
  • como antiparalelosPA 4.6; PA 6.6; PA 6; PA 6.9; PA 6.10; PA 6.12; PA 11 e PA 12.

Figura 2. Representação da ligação amida (Bittencourt,2008).

• Poliamidas Características Gerais
  • baixo coeficiente de atrito
  • alta resistência térmica e química;
  • resistência a quase todos os tipos de óleo;
  • boa resistência a quase todos os tipos de solvente, com poucas exceções (fenóis, cresóis e ácido fórmico )
  • boa relação de tenacidade e rigidez;
  • facilidade de processamento e absorção de umidade

• Características Gerais
  • As principais características das poliamidas serão determinadas principalmente pela ligação (-CO-NH).
  • Ligação polar - Nitrogenio de uma cadeia com Oxigênio na outra com o hidrogênio.
  • Favorece o alinhamento aumentando o grau de alinhamento
  • Afeta: Ponto de fusão, resistência térmicas, mecânicas e degradação.

Figura 3- esquematização da poliamida (tudosobreplastico.com/poliamida)

• Síntese e Estrutura das poliamidas
  3. Abertura do anel e polimerização (ou poliadição) de amidas cíclicas

Diferenciada pelas suas estrturas: Uma unidade básica 2 e 3 Duas unidades 1

• Nomenclatura
• Sintetizadas através da policondensação de diaminas e ácidos carboxílicos - nylon-m,n:-[-(NH-CO)-(CH 2 )n-2-(CO-NH)-(CH 2 )m-]-
• Poliamidas sintetizadas através da policondensação de ácidos carboxílicos aminos e através da abertura de anel aromático é feito através de um dígito - nylon-n: -[-(NH-CO)-(-CH 2 )n-1-]- Tabela 1- Formula estrutural, densidade e razão CH2:CONH (Bispo,2008).

• Propriedades
• Cristalinidade
  • concentração dos grupos amida e da simetria molecular
  • UR mais curtas entre os grupos amida (–CONH–)
  • Cadeias poliméricas se disporem numa conformação zig-zag planar compacta com ligações de hidrogênio entre elas.
  • As unidades repetitivas mais longas – CONH mais distantes (poliamida11)
  • Diminuição da atração – Menos Cristalino

Quanto mais próxima as unidades CONH mais cristalino!

• Propriedades
• Temperatura de Fusão
  • Depende do grau da cristalinidade, perfeições estruturais, tamanhos da célula unitária, do esferulito e da sua espessura da lamela.
  • Variação de estrutura – diferentes propriedades
  • Distância entre os grupos amidas (qtd de grupos metilenos entre esses grupos)
  • Forças intramoleculares.

Ex. : Separação do grupo amida é maior na PA-11 do que na PA-6, desta forma as forças coesivas são superiores na PA-6 e portanto, este é mais rígido e possui maior temperatura de fusão.

• Propriedades
• Temperatura de Fusão

Tabela 2 indicando fusão das poliamidas – influenciadas pela energia coesiva da cadeia. Quanto maior qtd de metileno até a CO-NH menor a temp. de fusão.

Tabela 2- Ponto de fusão de algumas poliamidas (Bispo,2008)

• Propriedades
• Temperatura de transição vítrea (Tg)
  • A presença de umidade reduz a Tg
  • a água tem característica de formar ligações intercadeias, aumentando a flexibilidade do polímero

Figura 5 - esquematização da hidrólise na poliamida (tudosobreplastico.com/poliamida)

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