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Avanços dos Polímeros

Autor:
Instituição: UEMG
Tema: Polímeros

AVANÇOS DE POLÍMEROS NA CONSTRUÇÃO CIVIL

26 de Junho de 2004


POLÍMEROS

A melhor maneira de caracterizar os plásticos, segundo seus estudiosos, é descobrir o numero de qualidades que têm em comum. Estas, por sua vez, se dividem em quatro: (1) os plásticos são assim chamados porque em alguma etapa de sua produção e/ou utilização, têm propriedades plásticas, molda-se de forma desejada; (2) são materiais orgânicos e baseia-se na química do carbono (havendo, no entanto casos fronteiriços duvidosos); (3) são materiais sintéticos, produtos da industria química, que converte materiais primas em formas e radicalmente diferentes; (4) são polímeros de elevado peso molecular, isto é, são moléculas gigantes formadas por numerosos, pequenas e sensíveis unidades repetidas.

Atualmente, esses materiais despertam crescente interesse, principalmente na construção civil, em conseqüência da possibilidade de diversificação de formas e de suas propriedades, as quais, de um modo geral, são caracterizadas pela boa resistência à corrosão, baixa densidade, propriedades mecânicas, óticas e isolantes.

Dos diversos plásticos comerciais da atualidade, o grupo de plásticos vinilicos, representado pelos materiais: poli (cloreto de vinila) - PVC, o poli (acetato de vinila) - PVA e os copolímeros de cloreto de vinila, tem sua aplicação verificada principalmente na construção civil. Neste grupo, destaca-se o PVC, cuja industrialização iniciou-se em 1936.

Essas propriedades básicas proporcionam ao PVC características tais como:

  As características relacionadas permitem a utilização do material (rígido ou flexível) na construção civil, sob as formas de condutores de água e esgoto, dutos de ventilação, perfis para persianas, caixilhos e rodapés, placas delgadas de revestimento de fachadas, chapas para coberturas, telas para impermeabilização, geotexteis, juntas de dilatação e outros.

A construção civil e a maior consumidora de PVC no Brasil - cerca de 55% da produção nacional. Embora a utilização do PVC seja mais expressiva no campo da hidráulica, os produtos para acabamentos como revestimentos internos (pisos, paredes, forros) e externos (siding) apresentam, segundo os fabricantes, uma tendência de crescimento do consumo de PVC no Brasil, tendo em vista, principalmente, as características de fácil manutenção, praticidade e rapidez de colocação.


INTRODUÇÃO

Polímero é um tipo de plástico especial, fabricado artificialmente a partir de substâncias químicas oxidantes e que permitem a condução de eletricidade.

Polímeros, sob determinadas condições químicas, poderiam ser condutores de eletricidade, a pesquisas feitas na área de materiais poliméricos que apresentam propriedades eletrônicas e os laureados. Estes materiais, comumente denominados de Polímeros Condutores, são materiais plásticos que sob dopagem química, reversível, podem ter sua condutividade elétrica alterada em mais de quinze ordens de magnitude. Naturalmente esses polímeros são materiais isolantes elétricos ou semicondutores de baixa condutividade. Entretanto, à medida que moléculas dopantes são injetadas em sua estrutura processos físico-químicos entram em ação em conseqüência da troca de cargas elétricas entre as moléculas dopantes e as moléculas poliméricas, aumentando enormemente o número de cargas eletrônicas livres que conduzem eletricidade. Conforme o grau de dopagem, diferentes propriedades eletrônicas são obtidas nesses materiais. As propriedades que mais se destacam são: as condutividades elevadas devido a índices altos de dopagem, as propriedades crômicas derivadas de diferentes índices de dopagem, e as propriedades optoeletrônicas. Inúmeras aplicações tecnológicas podem ser derivadas dessas aplicações e a mais promissora no momento é a de dispositivos emissores de luz que são fortes candidatos a comporem as telas planas que devem substituir os atuais monitores de tubo de raios catódicos usados em televisores e em microcomputadores.


POLÍMEROS

1 - OBJETIVO:

Concluir que os polímeros são indispensáveis para a vida do homem, pois é utilizado em todos os segmentos da indústria.

Atualmente é tão grande o número desses compostos e tão comum sua utilização que é impossível atravessarmos um único dia sem utilizar vários deles.


2 - FINALIDADE

O grande interesse no estudo dos polímeros condutores deriva das diversas aplicações potenciais que estes materiais podem ter, dentre as quais se destacam: baterias, sensores, dispositivos eletrocrômicos, capacitores, células fotoeletroquímicas, diodos emissores de luz, agentes para dissipação de eletricidade estática e blindagem contra radiação eletromagnética, músculos artificiais, etc..


3 - CONCEITOS:

Materiais Plásticos: podem ser definidos como um grupo de materiais sintéticos, cujo constituinte principal é o polímero, geralmente de origem orgânica, que em algum estágio de sua fabricação adquiriram condições plásticas, pelo emprego de calor e/ou pressão, no qual foram moldados.

Monômeros: São moléculas simples, que dão origem à unidade de repetição (mero) de um polímero.

Polimerização: é o conjunto de reações que provocam a união de pequenas moléculas para a formação das macromoléculas que compõe o material polimérico. Podem ser classificadas em homopolimerizações e copolimerizações, conforme o tipo de reação que se desenvolve as polimerizações, que podem ser poliadições ou policondensações.

Termolásticos: são materiais plásticos capazes de ser repetidamente amolecidos pelo aumento da temperatura e endurecidos pela diminuição da mesma. São exemplos: Polietileno (PE), Polipropileno (PP), Poliestireno (PS), Poliamida (PA) (nylon) e Policloreto de Vinila (PVC).

Termofixos: são materiais plásticos que após a cura com ou sem aquecimentos, não podem ser reamolecidos por aquecimento. São exemplos: Baquelite, Epóxi, Poliéster Insaturado.

Elastômeros: são polímeros que, na temperatura ambiente, podem ser estirados repetidamente a pelo menos duas vezes o seu comprimento original, devendo retornar ao comprimento original após o esforço de estiramento.


4- ALGUNS EXEMPLOS DE POLÍMEROS.

4.1- POLÍMEROS DE ADIÇÃO:

4.1.1- POLIETILENO (PE) H2C=CH2

É um plástico maleável, com pouca reatividade química. É usados na produção de malas, isolantes elétricos, revestimento, produção de brinquedos, tubos e frascos.

POLIETILENO DE ALTA DENSIDADE (PEAD, HDPE):

POLIETILENO DE BAIXA DENSIDADE (PEBD, LDPE):

6.1 - AS PROPRIEDADES DE UM POLIETILENO:

São modificadas em função de alterações na sua estrutura. Com o aumento da densidade tem-se:


7 - POLIPROPILENO (PP) H2C=CH-CH3

É o plástico de menor densidade produzida até hoje, 0,905g/cm3. Apresenta-se como um sólido semi-translucido e leitoso no seu estado natural. Comparando com PEAD possui menor resistência ao impacto e maior dureza e temperatura de amolecimento 165o a 170oC. Apresenta em seções finas uma elevada resistência a flexão. Isto permite a fabricação de peças que apresentam dobradiça anexa. O polipropileno pode ser fabricado na forma de homopolímero ou de copolímero (obtido a partir de uma mistura de propeno e eteno). O polipropileno homopolímero é mais rígido e apresenta maior resistência à temperatura do que o copolímero. A presença dos grupos CH3 pendentes da cadeia principal limita parcialmente o movimento do polímero e por isso a cristalização raramente é maior do que 65%-70%. A estrutura do polipropileno é sensível à degradação oxidativa em temperaturas elevadas.

7.1 - PROPRIEDADES


8 - POLIESTIRENO (PS) H2C=CH-O

O poliestireno é um termoplástico que se caracteriza pela sua transparência e brilho, sua dureza, sua facilidade de processamento e baixo custo. Sua capacidade de ser colorido é excelente. O poliestireno encontra-se disponível sob forma de vários tipos, apropriados para varias aplicações e formas de processamento. Como modificações da resina básica (também chamada de poliestireno cristal), podem ser citados os tipos resistentes à temperatura e os resistentes ao impacto.

O poliestireno é um polímero amorfo de peso molecular da ordem de 300.000 e densidade entre 1,04 e 1,06 g/cm3 .

Apresenta elevada rigidez, é duro e quebradiço e transparente como cristal. Emite som metálico quando cai sobre uma superfície dura e amolece entre 90-95°C. É completamente inodoro, insípido e atóxico; possui boa estabilidade dimensional e pequena absorção de umidade. Apresenta baixa contração, o que praticamente obriga o uso de lubrificantes para desmoldagem de peças injetadas.

Apresenta excepcionais propriedades elétricas que permanecem constantes numa ampla faixa de temperatura e freqüência. Quimicamente é resistente aos ácidos fortes e aos álcalis, sendo, no entanto, pouco resistente à maioria dos solventes orgânicos e às intempéries. O poliestireno resistente ao impacto apresenta resistência à tração e rigidez menores do que o poliestireno comum, enquanto que o alongamento e a resistência ao impacto são maiores. A temperatura de amolecimento e a resistência a intempéries igualmente serão menores, enquanto a absorção de água do polímero será maior.O poliestireno é um material plástico que pode ser processado por todas as técnicas de transformação, sendo, no entanto, as técnicas de injeção, extrusão e termoformagem as mais empregadas. Entre as principais aplicações do poliestireno podem ser citados os artigos descartáveis, brinquedos, peças de eletrodomésticos e automóveis, utensílios domésticos, entre muitas outras. Além dos tipos acima citados, existem ainda as formas de poliestireno expandido (EPS) e os seus copolímeros, entre os quais se destacam o SAN (copolímero de estireno acrilonitrila) e o ABS (copolímero de acrilonitrila-butadieno-estireno).


9 - POLI (CLORETO DE VINILA) (PVC) PVC H2C=CH-Cl

Entre os inúmeros polímeros e copolímeros vinílicos, o poli (cloreto de vinila) é aquele que apresenta o maior volume em termos de comercialização. É obtido pela reação de poliadição do monômero de cloreto de vinila.

O poli (cloreto de vinila) é um polímero amorfo originando em seu estado natural produtos completamente transparentes e rígidos. Seu pelo molecular varia entre 50.000 e 100.000 e sua densidade é de 1,39 g/cm3 . A estrutura molecular apresenta configuração atáctica.É polímero polar e apresenta resistência química aos solventes apolares e produtos químicos em geral, sendo solúvel em solventes fortemente polares. É naturalmente resistente à propagação de chama.A elevada viscosidade na fusão e a baixa estabilidade térmica do PVC tornam-o improcessável como resina pura. A utilização de aditivos se faz necessária com vistas à superar estas deficiências. Além de estabilizantes térmicos, é comum a utilização de uma série de outros aditivos na formulação dos chamados compostos de PVC:

O emprego destes aditivos permite a obtenção de uma grande variedade de tipos de composto, com uma ampla faixa de propriedades e características de processamento.

O processamento dos compostos de PVC é mais freqüente por extrusão e injeção, muito embora outras técnicas sejam possíveis como a termoformagem e sopro, por exemplo. Além disso, o material oferece facilidade para usinagem, solda, colagem e outras formas de acabamento.Entre as aplicações do PVC, as principais são: tubos e conexões rígidos, mangueiras flexíveis, perfis em geral e para esquadrias, embalagens, revestimento de cabos elétricos, solados de calçados, pisos, filmes e revestimentos de poltronas.


10 - COPOLÍMEROS DE CONDENSAÇÃO

Muitas vezes, o polímero é formado pela união de dois ou mais monômeros diferentes. Estes polímeros são chamados de copolímeros, em contraste aos homopolímeros, que são formados pela repetição de somente um monômero.

Os Copolímeros, por outro lado, são produzidos com dois ou mais monômeros, cujas unidades podem ser distribuídas randomicamente, em uma maneira alternada ou em blocos. As figuras abaixo ilustram estas situações.
Nestas figuras, a estrutura molecular de cada polímero é demonstrada, esquematicamente, com as unidades de repetição de cada polímero.Tais combinações permitem aos químicos criar polímeros com diferentes propriedades, baseados nas estruturas obtidas.


11- POLÍMEROS NATURAIS

Os polímeros naturais são: a borracha; os polissacarídeos, como celulose, amido e glicogênio; e as proteínas.

A borracha natural é um polímero de adição, ao pas5v que os polissacarídeos e as proteínas são polímeros de condensação, obtidos, respectivamente, a partir de monossacarídeos e aminoácidos.

A borracha natural é obtida das árvores Heveu brasilienses (seringueira) através de incisão feita em seu caule, obtendo-se um líquido branco de aspecto leitoso, conhecido atualmente por látex.

As cadeias que constituem a borracha natural apresentam um arranjo desordenado e, quando submetidas a uma tensão, podem ser espichadas, formando estruturas com comprimento maior que o original.


12-POLÍMEROS ISOLANTES

O advento dos materiais poliméricos foi, sem dúvida, um grande avanço tecnológico e permitiu às indústrias o desenvolvimento de novos produtos, reduzindo custos e proporcionando melhor qualidade. Os polímeros usados como isoladores elétricos estão entre os produtos de maior impacto. Ainda hoje a compreensão das propriedades desses materiais é de suma importância, não só do ponto de vista acadêmico, mas principalmente para possibilitar a proposição de novos materiais e o desenvolvimento de novos produtos, como por exemplo, isoladores de alta tensão em substituição aos isoladores de cerâmica. Atualmente estudamos os polímeros: poliuretano de origem vegetal (PU) e poli-eter-eter-cetona (PEEK).

Avanços no desenvolvimento de biomateriais


13- POLÍMERO TERMOPLÁSTICO

(amolece com a temperatura e dissolve)


14 - POLÍMERO TERMORRÍGIDO

(não amolece com a temperatura e é insolúvel)


15 - BIOPOLÍMEROS

Polímeros: macromoléculas (cadeias poliméricas) formadas pela repetição de unidades fundamentais (meros)

n = número de repetições da unidade fundamental ou grau de polimerização

Peso molecular da cadeia = n x peso molecular do mero

Plásticos: polímeros + aditivos


16 -CLASSIFICAÇÕES INDUSTRIAIS:

São as classificações que dizem respeito às aplicações práticas dos polímeros.

Uma classificação bastante ampla é a que divide os polímeros em elastômeros, plásticos e fibras.

16.1 – CLASSIFICAÇÃO

Elastômeros: quando apresentam "propriedades elásticas" acentuadas; é o caso das borrachas sintéticas.

Plásticos: quando se apresenta no estado sólido mais ou menos rígido; é o caso do polietileno.

Fibras: quando o polímero tem grande resistência à tração mecânica e, em conseqüência, se presta bem à fabricação de fios; é o caso do náilon.

A tecnologia moderna nos oferece, quase diariamente, novos tipos de materiais como, por exemplo:

Plásticos compostos ou reforçados: quando ao polímero são adicionados outros materiais (por exemplo, fibra de vidro) para aumentar sua resistência;

Plásticos expandidos: o exemplo mais comum é o do isopor. Ao poliestireno são adicionadas substâncias que produzem gases; por aquecimento, os gases se expandem e o plástico "incha" dando o isopor, que é extremamente leve e ótimo isolante térmico.


17 - POLÍMEROS SEMICONDUTORES:

Estes materiais, comumente denominados de Polímeros Condutores, são materiais plásticos que sob dopagem química, reversível, podem ter sua condutividade elétrica alterada em mais de quinze ordens de magnitude. Naturalmente esses polímeros são materiais isolantes elétricos ou semicondutores de baixa condutividade. Entretanto, à medida que moléculas dopantes são injetadas em sua estrutura processos físico-químicos entram em ação em conseqüência da troca de cargas elétricas entre as moléculas dopantes e as moléculas poliméricas, aumentando enormemente o número de cargas eletrônicas livres que conduzem eletricidade. Conforme o grau de dopagem, diferentes propriedades eletrônicas são obtidas nesses materiais. As propriedades que mais se destacam são: as condutividades elevadas devido a índices altos de dopagem, as propriedades crômicas derivadas de diferentes índices de dopagem, e as propriedades optoeletrônicas. A descoberta dos Polímeros Condutores aconteceu por acidente. Em meados dos anos 70 o químico japonês Hideki Shirakawa prescreveu a rota da síntese do poliacetileno - o polímero de estrutura química mais simples hoje existente (sua fórmula estrutural é formada somente por carbono e hidrogênio) - a um de seus assistentes que era chinês. O novo material é capaz de transformar eletricidade em luz sem produzir calor e pode ser usado em dispositivos luminosos de painéis de carros e nos visores de telefones celulares. Tão importantes quanto os polímeros condutores são os semicondutores. Foram eles que propiciaram a revolução na eletrônica, com os rádios e celulares, que utilizam pequenos transistores na comunicação.

17.1 – CARACTERÍSTICAS

Os polímeros semicondutores (PC) pertencem a uma família de materiais nos quais, diferentemente dos plásticos comuns, podem conduzir corrente elétrica devido a sua estrutura de ligações químicas simples e duplas distribuídas alternadamente, o que permite a condução de corrente elétrica através de suas cadeias moleculares. As propriedades ópticas e elétricas destes plásticos podem ser modificadas pela variação da temperatura, pressão, interação com solventes, ou pela aplicação de um potencial elétrico.

17.2 – APLICAÇÕES

O grande interesse no estudo dos polímeros condutores deriva das diversas aplicações potenciais que estes materiais podem ter, dentre as quais se destacam: baterias, sensores, dispositivos eletrocrômicos, capacitores, células fotoeletroquímicas, diodos emissores de luz, agentes para dissipação de eletricidade estática e blindagem contra radiação eletromagnética, músculos artificiais, etc..

As instruções na lata de tinta poderiam ser assim: Pinte a parede. Depois de seca, conecte o eletrodo. Pronto, você terá uma parede não só pintada, como uma superfície que, como uma lâmpada, pode iluminar a sala inteira. Parece ficção científica? Essa tinta ainda não existe no mercado, mas é uma das revoluções prometidas pelos polímeros condutores ou semicondutores, plásticos com capacidade para conduzir eletricidade.

Normalmente isolantes, os plásticos passam por uma dopagem química, um processo de tratamento chamado de óxido-redução, que faz com que haja troca elétrica entre duas moléculas. É o domínio dessa técnica, pesquisada por cientistas em várias partes do mundo, que abre um leque de possibilidades de aplicação antes inimagináveis, conferidas principalmente pela maleabilidade do polímero. E também por seu preço. Mesmo em laboratório, estima-se que os materiais poliméricos sejam entre cinco e dez vezes mais baratos que outros usados para os mesmos fins.

Uma das grandes vantagens da utilização de polímeros semicondutores sobre as telas de cristal líquido é que o primeiro dispensa uma fonte de eletricidade.

Existem pesquisas que trabalham com transístores feitos de filmes finos de material polimérico. Querem acionar cada píxel das telas de matriz ativa com um desses transístores. E se aventuram em uma área que ainda está no começo, mas que promete grandes revoluções: circuitos integrados. Feitos de polímeros, circuitos assim possibilitarão a fabricação de bens de consumo a custo muito baixo, próximo do descartável.


18 - TRANSISTORES POR EFEITO DE CAMPO – FET

Os primeiros transistores por efeito de campo de polímero foram feitos de poliacetileno e de politiofeno solúvel. Entretanto devido à instabilidade desses materiais em contato com o ambiente, esses estudos tiveram repercussão relativamente baixa. A polianilina e seus derivados apresentam várias vantagens em relação aos demais polímeros semicondutivos, pois são de fácil síntese, de fácil processamento e de boa estabilidade mesmo sob dopagem química. Já iniciamos estudos relacionados à confecção de FETs de polianilinas e derivados com resultados promissores, como mostra a tese de doutoramento intitulada "Fabricação e caracterização de um transistor por efeito de campo à base de poli(o-metoxianilina)" do prof. Roberto K. Onmori da EPUSP de maio de 1997. Pretende-se, em continuidade á esta pesquisa, otimizar o processo de litografia e estudar o comportamento do dispositivo para diferentes espessuras do filme e o uso de diferentes dopantes químicos.


19 - DIODOS ELETROLUMINESCENTES – LEDS

Depois de alguns anos de pesquisa e desenvolvimento, o desempenho dos dispositivos eletroluminescentes (LEDs) de polímeros chegou a um estágio que os capacitam a se tornarem produtos comerciais. Este desempenho se reflete no aumento da eficiência dos dispositivos e, principalmente, no seu tempo de vida útil. A estrutura típica de um LED é muito simples e, por isso, pouco custosa. A preparação segue basicamente duas etapas: (i) deposição de uma camada fina (100 nm) de filme polimérico, como o PPV ou um de seus derivados, sobre um substrato condutor e transparente que serve ao mesmo tempo como um dos eletrodos e como a janela para a saída da luz gerada; e (ii) evaporação de uma fina camada de metal sobre a superfície do filme polimérico, formando assim a junção com o segundo eletrodo.

A curva característica de I vs V para os LEDs é a de um diodo Schottky, a injeção de portadores (lacunas ou elétrons) se dá por tunelamento e obedece ao modelo de Fowler-Nordheim. Na Tabela I pode-se observar algumas características de LEDs de polímeros conjugados.

Os mecanismos responsáveis pelo funcionamento dos LEDs são: (i) injeção de portadores de carga pela aplicação de um campo elétrico nas interfaces ânodo/camada emissiva e camada emissiva/cátodo; (ii) transporte de elétrons e lacunas dentro da camada emissiva; e (iii) recombinação, decaimento radiativo e emissão de luz pelo dispositivo. A recombinação radiativa dos portadores ocorre através de um processo de relaxação em defeitos excitônicos gerados pela própria presença do portador.


20 – AVANÇOS DE POLÍMEROS NA CONSTRUÇÃO CIVIL:

Na verdade, os materiais poliméricos não são novos - eles têm sido usados desde a Antiguidade. Contudo, nessa época, somente eram usados materiais poliméricos naturais. A síntese artificial de materiais poliméricos é um processo que requer tecnologia sofisticada pois envolve reações de química orgânica, ciência que só começou a ser dominada a partir da segunda metade do século XIX. Nessa época começaram a surgir polímeros modificados a partir de materiais naturais. Somente no início do século XX os processos de polimerização começaram a ser viabilizados, permitindo a síntese plena de polímeros a partir de seus meros. Tais processos estão sendo aperfeiçoados desde então, colaborando para a obtenção de plásticos, borrachas e resinas cada vez mais sofisticados e baratos, graças à uma engenharia molecular cada vez mais complexa.

20.1 - CASA EM PLÁSTICO REFORÇADO

Uma das maiores inovações voltadas para a construção civil é a casa de plástico reforçado/composites, um sistema pré-fabricado com paredes em PRFV e perfis de aço. Com altas resistências mecânica e corrosiva, as paredes consistem numa estrutura-sanduíche de lâminas de composites. A residência tem como principais vantagens o preço e a rapidez de montagem, podendo ser construída em até quatro dias. Dispensando o cimento em 90% da construção, a casa vem pronta, pintada e com acabamento na cor desejada. Além disso, é à prova de reparos. Facilidade na limpeza, alta durabilidade, e imunidade a fungos e umidade são outras vantagens do projeto. A residência em composites cumpre normas de resistência ao fogo, conforto térmico, impacto e recepção acústica. O sistema inclui portas, janelas, instalação, vidro, sanitária e instalação elétrica, adequada a qualquer tipo de terreno e clima. O imóvel está disponível nos tamanhos 36, 42 e 63 m2 ou projetos especiais que tenham um volume acima de 100 unidades.

20.2 - CALHAS / RUFOS / DOMOS

A resistência a intempéries, alta durabilidade e leveza proporcionadas pelo plástico reforçado/composites fazem com que o material seja utilizado na fabricação de calhas, rufos e domos. Há rufos moldados diretamente sobre as telhas, na cor que o cliente desejar e no mesmo formato das telhas, com o objetivo de evitar vazamentos. Sem limitação de projeto, a tecnologia substitui as chapas de aço galvanizado, com custo equivalente e maior resistência à corrosão/maresia.

20.3 - REVESTIMENTOS ANTICORROSIVOS

O plástico reforçado é usado na impermeabilização de caixas d’água elevadas em edifícios recém-construídos, onde a movimentação da estrutura proveniente de recalques diferenciais causa trincas e fissuras que podem não ser suportadas pelos sistemas convencionais de impermeabilização, como mantas asfálticas e cristalizantes. Os revestimentos em PRFV também são utilizados em piscinas instaladas nas coberturas de edifícios, em floreiras e nos tanques internos de estações de tratamento de água e efluentes.

20.4 - PEÇAS COM FIBRAS NATURAIS

Compostos de resinas com fibras naturais, como fibras de coco moídas ou sementes de babaçu, podem ser aplicados em pisos e tampos de mesas.

20.5- MÁRMORE SINTÉTICO

Pias para cozinha, tanques para lavar roupas, banheiras, lavatórios, vasos sanitários, bidês, shafts, tampos, cubas, vasos para plantas e revestimentos de paredes e pisos. Similar à pedra natural, o mármore sintético é utilizado na fabricação de diversas peças presentes numa residência. Imitando com perfeição o mármore, o granito e o ônix, o material pode ser encontrado nas versões esmaltado – nas cores de louças sanitárias – e tradicional.

O mármore sintético possui alta durabilidade, leveza, liberdade de design, índice de absorção de água quase zero, alta resistência mecânica e ao desgaste, baixa viscosidade, além de facilidade na colagem, polimento e reparação. O produto possui ainda boas resistências ao ataque químico, às intempéries e ao lascamento. As peças são monolíticas, ou seja, sem emendas, o que impede a formação de focos de sujeiras e resíduos, além de facilitar a instalação e a limpeza do produto. Construtoras têm instalado pias e tanques em mármore sintético devido ao baixo custo e ao fácil transporte das peças dentro da obra.

20.6 - CAIXAS D’ÁGUA

Facilidade de limpeza e leveza. Estas duas características do plástico reforçado fazem com que o material seja utilizado na fabricação de caixas d’água. Por possuírem superfície interna lisa, exigem uma limpeza apenas com detergente e, conseqüentemente, evitam a retenção de impurezas. Com encaixe perfeito, a caixa d’água pode ser instalada dentro de telhados, em áreas bastante apertadas. Por serem leves, as caixas em PRFV são fáceis de transportar e instalar, qualidades que reduzem o custo de entrega do produto e otimizam as construções, evitando o risco de o produto quebrar no transporte ou na colocação no canteiro de obras. Outro benefício é que dificilmente geram problemas de manutenção. Com alta resistência, as caixas d’água suportam intempéries, não deformam com o sol e resistem a impactos mecânicos. Além disso, os modelos são atóxicos. O mercado conta ainda com caixa d’água com elemento filtrante, com o objetivo de proporcionar um melhor escoamento da água, favorecendo a ação dos filtros. Já o modelo autolimpante suga a sujeira e injeta água limpa ao acionamento da descarga. Com fundo cônico, é ligada ao vaso sanitário e à água potável.

20.7 -TELAS E TECIDOS DE FIBRAS DE VIDRO

A alta resistência mecânica e a estabilidade dimensional proporcionada pelas telas de fibras de vidro fazem com que o material seja utilizado como reforço em diversos produtos voltados para a construção. Placas cimentícias, juntas de gesso acartonado, pisos, mosaicos e fachadas são alguns exemplos. A tela é usada ainda no transporte de mármore, na reparação de juntas e como suporte de revestimentos acústicos. Voltados para a decoração, os tecidos de fibras de vidro são revestimentos para paredes que aceitam várias repinturas. Resistência ao impacto, propriedades de controle acústico e instalação rápida são outras qualidades dos tecidos. O produto permite ainda a confecção de quadros e cortinas. Destaque também para a tela mosqueteira. Com alta durabilidade, o produto não deforma com o passar do tempo e é fácil de instalar.

A estabilidade dimensional e a resistência mecânica proporcionadas pela tela fazem com que o material seja aplicado como reforço em diversos sistemas construtivos e em trabalhos científicos. Já o tecido inova o mundo da decoração.

Imagine se a cerâmica aplicada no piso de madeira da sua varanda começasse a soltar ou quebrar. Talvez isso não acontecesse se tivesse sido feito um reforço com tela de fibras de vidro. "Os mercados de fachadas, placas cimentíceas, juntas de gesso acartonado, pisos, mosaicos, transporte de mármore, reparação de juntas, fachadas de argamassa decorativa, suporte de revestimentos acústicos, entre outros, utilizam as telas de fibras de vidro como reforço devido às várias vantagens proporcionadas pelo produto como estabilidade dimensional e resistência mecânica.

Fabricado com a mesma matéria-prima, o tecido é um produto voltado para decoração. Aplicado em paredes, esse revestimento possui diversas vantagens como a possibilidade de repintura. "O tecido se encaixa em qualquer ambiente. Além disso, possui um aspecto texturizado, muito em moda atualmente ". ·empresa que comercializa telas de fibras de vidro, o produto está em fase de desenvolvimento de mercado. Além disso, novas aplicações estão surgindo através de pesquisas em universidades. Trabalhos de doutorado avaliam a aplicação da fibra de vidro em vigas e lajes de concreto armado e em vigas de madeira Isso só vem a somar às variadas aplicações das telas e tecidos já utilizadas pelos construtores muitas peças voltadas para a construção civil, como vigas, são feitas de cimento".

20.8- PERFIS PULTRUDADOS

Vários produtos se valem das vantagens dos perfis pultrudados. O material é usado em estruturas para telhados, lajes para piso e teto e nas barras de reforço para substituição do aço existente na composição do concreto. Outra aplicação interessante é na estrutura de pontes, principalmente pela leveza dos pultrudados. Túneis, perfis de juntas de dilatação, caixilhas, batentes de portas e tarugos são outros exemplos de produtos fabricados com os perfis. A sua alta resistência à corrosão faz com que sejam usados como pisos pelo setor químico. Já tirantes se valem da sua resistência estrutural. Prédios também podem ser estruturados com o material. Europeus e norte-americanos utilizam com freqüência perfis pultrudados. Esquadrias podem ser feitas com esses perfis, em substituição à madeira. O material possui menor dilatação que o aço, por exemplo, e tem função estrutural.

20.9 - CASCATAS E ESCADAS MONOBLOCOS

Com efeito, decorativo, as cascatas em PRFV podem ter vários formatos como vaso, peixe, golfinho, foca, cauda de baleia e naja, além de serem encontradas no formato de embutir. Diminuindo as chances de escorregões, as escadas monoblocos proporcionam segurança no momento de entrar na água. Outra vantagem é a sua alta durabilidade, já que o plástico reforçado resiste aos efeitos do sol e da água. O design e a leveza facilitam a instalação.

20.10 – TELHAS

Por proporcionarem 90% de luminosidade e, portanto, contribuírem para a economia de energia elétrica, as telhas translúcidas em plástico reforçado são utilizadas como iluminação natural em áreas industriais e comerciais. O produto pode ser instalado em coberturas, sheds, fechamentos laterais, fachadas, estufas para plantas e garagens. Há modelos incolores e coloridos, que diminuem ou aumentam a passagem de luz e calor. O PRFV confere resistências mecânica e química, proteção contra intempéries e alta durabilidade, chegando a durar o dobro das fabricadas com outros materiais. A resina mais indicada para a fabricação vai depender do ambiente onde o produto será aplicado. Além disso, os fabricantes utilizam recursos como os aditivos inibidores da ação dos raios ultravioletas (UV) e véus de poliéster, que protegem a superfície das peças contra o afloramento das fibras, aumentando sua vida útil. A peça pode receber tratamento contra amarelamento na superfície, e um retardante de chama, que inibe o fogo e a fumaça em caso de incêndios.

20.11 - SANITÁRIOS PORTÁTEIS

Com estrutura em composites, os sanitários portáteis possuem alta durabilidade mesmo sob a ação de intempéries – exposição ao sol intenso, chuvas fortes, maresia, etc. O PRFV garante também leveza ao produto, facilitando o transporte. Com acabamento dos dois lados, os banheiros são ideais para obras da construção civil, eventos e parte externa de casas. O vaso sanitário, lavatório, lixeira e papeleira também são produzidos em plástico reforçado. O banheiro vem com tubulação para a rede pública de esgoto ou caixa de coleta de dejetos, com sistema de sucção através de caminhão limpa fossa.

20.12 - ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA E ESGOTO

Pequenas e médias comunidades podem ser atendidas por estações compactas de tratamento de água e esgoto em plástico reforçado. A alta durabilidade, leveza, facilidade de montagem e praticidade são motivos que levam à escolha de peças feitas do material. As estações não possuem cheiro e são totalmente fechadas, evitando-se vazamentos e poluição do lençol freático. Por serem antioxidantes, são ideais em áreas que sofrem com a salinidade e a umidade. No geral, os sistemas têm capacidade para servir desde uma família - quatro pessoas, por exemplo - até 200 pessoas. Mas há modelos que atendem acima de 200 usuários ou que permitem o reaproveitamento da água tratada. O mercado brasileiro conta ainda com as estações móveis. Hotéis, restaurantes, cinemas, casas de espetáculos e postos de saúde são outros nichos de mercado para ETEs e ETAs.

20.13 PISCINAS

Você provavelmente já deve ter visto grandes piscinas expostas em avenidas e em estradas. Esses modelos são feitos de plástico reforçado. A facilidade de moldagem do composites permite que o fabricante desenvolva peças em variados formatos – retangular, oval, feijão, triangular, redondo, etc. – e de diversos tamanhos, com faixas decorativas, bordas de segurança e piso antiderrapante. Com alta durabilidade, as piscinas não furam ou rasgam. Além disso, apresentam superfícies lisas, facilitando sua limpeza. A instalação da piscina em PRFV requer sete dias, aproximadamente, ao contrário dos modelos em vinil, que levam de 20 a 30 dias. Há ainda piscinas autoportantes, que não necessitam de buraco para instalação. São modelos portáteis, com escorregador, escada e banco. O usuário pode ainda adquirir uma piscina de hidromassagem e modelos menores acoplados a maiores.

20.14 – BANHEIRAS

Retangular, em forma de coração, quadrada e oval. A versatilidade do plástico reforçado permite que os fabricantes de banheiras criem modelos com designs e tamanhos variados. Há desde banheiras compactas, com capacidade para uma pessoa, até modelos maiores, destinados a usuários de alta estatura. Algumas são autoportantes, permitindo que a peça seja facilmente transferida de residência. Destaque também para a banheira de hidromassagem que pode ser instalada anexa à piscina. Os fabricantes oferecem modelos anatômicos, com diversos acessórios, como travesseiros, apoio para braços, piso antiderrapante, prateleiras, cascata, jatos para hidromassagem, DVD player, tela de cristal líquido, rádio e alto-falantes.

20.15 - PEÇAS PARA AS ÁREAS ELÉTRICA E ELETRÔNICA

A resistência à corrosão e a alta capacidade de isolação elétrica, sem risco de acidentes, são duas vantagens do PRFV que fazem com que seja usado em peças elétricas como painéis para instrumentação e caixas de medição. Por ser altamente resistente às intempéries, o plástico reforçado é aplicado na orla marítima, evitando a corrosão do produto final. Por não sofrer oxidação, é ideal também para áreas úmidas, ao contrário das caixas de metal. O baixo peso do material facilita a instalação e sua ótima resistência mecânica permite longa durabilidade. Muito presente em residências, a antena parabólica é mais um produto produzido em composites, que confere resistência a intempéries, como chuvas de granizo, alta durabilidade e maior qualidade no momento da captação de sinais digitais.

20.16 - CONCRETO POLIMÉRICO

Resina mais agregados minerais. Esta é a definição de concreto polimérico, material aplicado em obras da construção civil, peças e revestimentos decorativos e arquitetônicos, componentes elétricos e pisos industriais, entre outros. Em vez de se utilizar um ligante cimentício usa-se um polimérico, ou seja, uma resina como as poliéster insaturado, éster-vinílica, epóxi e acrílica. O mármore sintético é considerado por alguns profissionais como um concreto polimérico, já que é composto de resina poliéster mais um mix de materiais que podem ser cargas, pigmentos, lascas de mármore natural, etc. O concreto polimérico é utilizado ainda em pavimentos, que ganham resistências mecânica e química com o material. As fundações de pontes, submersas no mar, podem ser revestidas com o produto, que evitará o processo de degradação dessas estruturas, que sofrem o ataque do sal.
Por outro lado, alguns especialistas consideram que concreto polimérico é apenas o material que possui como agregados minerais as cargas utilizadas no concreto tradicional, como cascalho, areia, sílica e granito. As aplicações são diversas como tubos e canais de deságüe para águas municipais e industriais, isolantes elétricos, revestimento de pontes e estradas, registros subterrâneos (telefônicos e elétricos), postes, muros de contenção, valas, paredes, fachadas, louças e pisos. Ciclos mais rápidos de desmoldes, maiores resistência mecânica e à abrasão, ótimo acabamento e menor absorção de água são suas qualidades.

20.17 - PEÇAS DE SUPERFÍCIE SÓLIDA (SOLID SURFACE)

Produto sofisticado, a superfície sólida é aplicada em residências, escritórios comerciais e restaurantes. Na forma de placas, é utilizada em aplicações verticais, como revestimentos de paredes e divisórias, e para a fabricação de pias, tampos e bancadas. Conhecido como solid surface, o material possui altas durabilidade e resistência química, além de fácil manutenção. As peças resistem a impactos pontuais, cargas pesadas, quedas de facas e frigideiras, produtos químicos, cigarros, panelas aquecidas, altas temperaturas, água, resistência à descoloração, manchas e envelhecimento de cor.

20.18 – TUBULAÇÕES

Uma das grandes apostas atuais para o uso de tubos de PRFV e RPVC (PVC reforçado com fibras de vidro) é no segmento de saneamento básico. Neste caso, tubulações enterradas são bastante indicadas, já que as adutoras geralmente passam por cidades. Os setores de irrigação, usinas de açúcar e álcool, cloro-soda, papel e celulose, químico e petroquímico também aplicam tubos em composites. Facilidade de instalação, devido à leveza do material, resistências química e mecânica e alta performance hidráulica, devido ao fato de suas paredes internas serem lisas, evitando incrustações, são alguns dos motivos que levam ao seu uso. Além disso, as peças adaptam-se facilmente às tubulações de ferro e aço.
O composites é plicado ainda na reabilitação de tubulações industriais. O sistema de reparo é rápido e é realizado com o tubo em operação. Formado por camadas, é resistente à corrosão, atóxico e inofensivo ao meio-ambiente.

20.19 - PORTAS SANFONADAS

Feitas de resina poliéster, as portas sanfonadas translúcidas são ideais para a divisão de ambientes, proporcionando leveza e luminosidade. Podem ser aplicados em residências (lavabos, cozinhas, despensas), escritórios, hospitais, clínicas, ambulatórias e lojas.

20.20 – MÓVEIS

Uma casa pode ser decorada com móveis em PRFV. O material permite a confecção de peças para salas de jantar (mesa, buffet, aparador), salas de estar (mesa de centro, mesa lateral e aparador) e dormitórios (cama, criada e cômoda). O acabamento é com resina cristal, para dar vários efeitos ao móvel, como o do mármore. O composites possibilita inovação no design e nas cores.

20.21 – VITRAIS

Voltados para a decoração, os vitrais em PRFV são resistentes a impactos e aos raios solares. É possível confeccionar desenhos variados como os religiosos e comerciais.

20.22 - PISO-BOX

Fácil de limpar, o piso-box em plástico reforçado possui altas resistências mecânica e química, além de piso antiderrapante. Há modelos elevados, com saída lateral, podendo ser com válvula de saída ou caixa sifonada. Destaque também para o modelo que economiza e recicla água. O sistema consiste no aproveitamento da água do banho e do lavatório para o uso pela descarga do vaso sanitário. O kit é composto por piso-box, lavatório e reservatório em PRFV. O sistema aproveita, em média, 20 litros de água por banho de 5 minutos.

20.23 - SISTEMA GRC

Desenvolvido na Inglaterra, o sistema GRC-Glass Reinforced Cement (ou cimento reforçado com fibras de vidro) é usado para fabricar painéis de fachada para edifícios, banheiros pré-fabricados, casas pré-fabricadas, torres, postes, telhas, entre outros produtos. O sistema é composto de cimento, fibras de vidro com tratamento antiálcali, areia, água, plastificante e aditivos. O sistema é ideal para a fabricação de peças de cimento com baixo peso, ótimo desempenho e riqueza de detalhes. Postes e painéis de fachada em GRC, por exemplo, possuem 1/5 do peso de modelos de concreto padrão. Além disso, possuem alta durabilidade. Sem perda de qualidade, o produto permite rapidez na produção às peças pré-fabricadas e redução de custos. Edifícios históricos podem ser restaurados com GRC.

20.24 - RESINAS COM RETARDANTE DE CHAMA

Produtos em plástico reforçado voltado para a construção civil podem ser fabricados com resinas acrílicas ou poliéster retardastes a chamas e com baixíssimas emissões de fumaça e toxicidade. Estas características são determinadas pela inclusão de cargas minerais como alumina trihidratada, trióxido de antimônio ou óxido de decabromo.

20.25 - FOSSAS SÉPTICAS E FILTROS ANAERÓBIOS

Compactos e leves, os filtros anaeróbios e as fossas sépticas em composites são destinados ao tratamento da água resultante do esgoto doméstico. Ideais para a instalação em hotéis, condomínios, restaurantes, áreas rurais, construções, entre outros locais. Outra vantagem é que os produtos são de fácil manuseio e instalação. Ideal para seis pessoas, o sistema possui alta eficiência no combate à poluição.

20.26 – REFORÇO DE PLACAS CIMENTÍCIAS

Telas de fibras de vidro podem ser coladas em placas delgadas de concreto, em cada face, com a função de fornecer reforço mecânico à peça. "Alta resistência à tração, baixo alongamento e uma alta estabilidade dimensional são as vantagens da tela". A tela de fibras de vidro diminui a possibilidade de fissuras, além de facilitar o manuseio e o aparafusamento das placas. "Sem a fibra de vidro não seria possível utilizar essa tecnologia". As telas precisam receber um tratamento especial para resistir ao meio alcalino.

"O cimento é extremamente alcalino, podendo corroer a fibra de vidro", As placas de cimento servem como base para revestimento em fechamentos e vedações não estruturais internas e externas, em áreas molhadas, quentes ou expostas a intempéries.

Com essas peças é possível construir fachadas, testeiras, paredes externas, shafts de box de banheiros; forros externos, de saunas, de marquises, de saguões; dutos de pressurização de escada; paredes falsas de subsolos; entre outros. Incombustíveis, as placas são leves, facilitando o transporte e manuseio. Além disso, aceitam variados revestimentos como cerâmica, pedra, mosaico, pinturas e massas. O produto da Useplac é constituído por uma camada de 13 mm de espessura de concreto leve. "A placa é utilizada para todo o tipo de fechamento em construções pelo sistema de paredes secas (dry wall) e pelo sistema convencional, até como substituto para a alvenaria convencional", Outra aplicação das telas de fibras de vidro é na confecção de mosaicos, tecnologia decorativa feita a partir de pequenos pedaços de pedras naturais ou cerâmicas. Além de facilitar a aplicação do mosaico, a tela é estrutural. "Por

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