Polimeros Na Construc3a7c3a3o Civil

TERMOFIXOS: Resinas de condensao:

Caractersticas seguintes:

Boa resistncia ao calor Alta resistncia eltrica

Insolubilidade.

Lacas, estratificados, isolantes eltricos ...

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Polmeros

TERMOFIXOS: Resinas de condensao

Resinas epxi:

epxi ou poliepxido - polmero termofixo que endurece (polimeriza e

cria ligaes cruzadas) quando misturado com catalisador.

O produto so resinas slidas, duras e infusveis.

Mais comuns a partir de reao entre epiclorohidrina e bisfenol-A .

http://pt.wikipedia.org

28

TERMOFIXOS: Resinas epxi

Pinturas:

Tintas de baixa permeabilidade e alta resistncia abraso.

Pinturas a p por fuso contra corroso de vergalhes de ao p/ C.A.

Pinturas de pisos e paredes altamente durveis e impermeveis.

Adesivos epxi:

Suportam e endurecem sob a gua.

Adesivos estruturais ou resinas de engenharia.

Usados onde a alta resistncia necessria. (At 80 MPa em 24h)

Piso industrial

Cola epxi

29

RESINAS epxi: Aplicaes na construo civil

Adesivos epxi: Araldite

Adesivo de alto desempenho.

Bi-componente.

Resina epoxy Bisphenol A e Dibutyl ftalato

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Pintura epxi p/ proteo de armaduras:

Corroso do ao principal patologia em estruturas de C.A, p/ proteo

do ao, em ambientes agressivos, pelcula epxi nos vergalhes.

Impermeabiliza e isola eletricamente as armaduras.

Pintura a termo fuso em p sobre as armaduras j montadas.

Vergalhes jateados, pintados e depois aquecidos p/ polimerizao.

www.neutralsolutions.com www.portlandcement.com

Armaduras pintadas com epxi 31


Chumbadores qumicos:

Fixa armaduras em orifcios feitos em concreto endurecido.

Alta aderncia.

Grande resistncia mecnica.

Endurecimento em minutos.

www.ancora.com.br 32


Argamassas de polmeros (sem cimento Portland) :

Argamassas de polmeros como aglomerantes, com ou sem agregados.

Materiais de alto custo e uso limitado.

Situaes que necessitam de:

Alta resistncia mecnica (at 80 MPa em algumas horas)

Alta aderncia (ao, concretos antigos,mantas de fibras de carbono)

Alta resistncia qumica (ambientes agressivos)

Fosroc www.jeene.com.br

Colagem de peas pr-moldadas com argamassa epxi tixotrpica 33


Argamassas de polmeros (sem cimento Portland) :

Aplicaes:

Reparos estruturais de pequeno volume

Colagens de peas estruturais

Colagem de reforos estruturais de ao ou fibra de carbono

Execuo de revestimentos impermeveis, at subaquticos.

Assentamento de

estrutura metlica com

graute base de epxi.

Fosroc 34


Injeo de cola epxi em trincas:

Finalidade estrutural deixar a estrutura monoltica

(Granato- BASF)

(Granato- BASF) 35


Injeo de cola epxi em trincas:

Finalidade estrutural deixar a estrutura monoltica

(Granato- BASF)

Aspecto das fissuras j

seladas.

(Granato- BASF)

36


Ancoragem de armaduras com cola epxi:

www.impercia.com.br

Perfurao da pea Aplicao nos furos de concreto

Mistura dos

componentes (A + B)

do adesivo epxi

estrutural www.impercia.com.br

37


Ancoragem de armaduras com cola epxi:

www.impercia.com.br www.finehomebuilding.com

Fixao das

armaduras de

espera no concreto

www.impercia.com.br 38


Pisos epxi:

Revestimento de alta resistncia aplicado em camadas tornando o piso

liso e com elevada resistncia mecnica e qumica.

Combinaes de compostos polimricos epxis, agregados a cargas

minerais.

Acabamento liso

ou antiderrapante

Camadas sucessivas

de epxi e quartzo

colorido.

Espessuras 1 a 4 mm.

Libera p/ uso em 12 a

24 horas.

www.miaki.com.br

Pintura epxi e concreto lapidado 39


Pisos epxi:

Aplicaes:

Cozinhas industriais, reas comerciais, industriais, laboratrios,

depsitos, galpes, pisos de concreto, reas com trfego intenso e

pesado, postos de gasolina, industrias alimentcias, superfcies

metlicas.

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Reforo estrutural c/ fibras de carbono:

41



42



Revestimento de proteo

e acabamento aplicado

(MBrace- BASF)

Tiras de mantas de fibras

de carbono aplicadas

Viaduto Santa Tereza Belo Horizonte 43


Estruturas c/ fibras de carbono: Ponte Neal, Maine -EUA

A estrutura consiste de vinte e trs arcos formados por tubos de

fibra de carbono e fibra de vidro, com dimetro de 30 cm foram

inflados, curvados e reforados com resinas epxi e polister.

www2.umaine.edu

44


Estruturas c/ fibras de carbono: Ponte Neal, Maine -EUA

Depois de instalados os tubos foram preenchidos com concreto.

Os arcos foram cobertos por terra compactada, servindo de apoio

a pista de rodagem convencional, formada com brita e

pavimentada com asfalto.

www2.umaine.edu 45


Resinas de polister:

Neste polmero todas as unidades de repetio so idnticas.

Fibras txteis - Dacron (50% das fibras sintticas em vestimentas).

Fitas magnticas - Mylar p/ gravao de som, vdeos e dados.

46

RESINAS POLISTER: Aplicaes na construo civil

Geotxtil no tecido:

Txtil de fibras de: polister, polipropileno ou PET reciclado, cortadas

em filamentos contnuos, distribudos aleatoriamente.

Mantas permeveis p/ filtro, drenagem, reforo e proteo.

47


Geotxtil no tecido:

Filtro em sistemas de drenagrem

em: aterros, pavimentos,

fundaes de edifcios, muros de

conteno e represas.

Separao entre o material

nobre da base e o solo ruim

do subleito, garantindo a

manuteno da integridade da

estrutura do pavimento.

48


Geotxtil no tecido: Reforo de muros e taludes

Em estruturas de conteno proporcionam grande reduo no volume de

movimentao de terra e um expressivo ganho de rea til.

Facilidade, rapidez de execuo e baixo custo.

www.mpz.com.br www.mpz.com.br

49

Prof. Jos de A. Freitas Jr. / Materiais I Polmeros


Plstico reforado com fibra de vidro (PRFV) :

PRFV ou fiberglass, compsito a partir da aglomerao de filamentos

flexveis de vidro com resina polister (ou outra) e catalisador p/

polimerizao.

altamente resistente, excelentes propriedades mecnicas.

Peas com grande variedade de formatos e tamanhos, tais como cascos

de barcos, fuselagens de avies, caixas d'gua, piscinas, recipientes de

armazenamento,carrocerias de automveis, na construo civil e etc...

Resinas: Fossas spticas:

SANEFIBRA

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Resinas:

Polister:

Ortoftlica (Comum): cor escura, p/ caixas d'gua, piscinas, banheiras,

orelhes, barcos, latarias de automveis, etc.

Ortoftlica Cristal: Transparente, p/ de telhas translcidas, vitrs.

Ortoftlica Flexvel: combinada c/ resina comum, p/ maior flexibilidade.

Isoftlica e Isoftlica com NPG - p/ resistncia contra as intempries.

ster Vinlicas: p/ ambientes corrosivos, reservatrios de produtos

qumicos e altas temperaturas.

Epxi:

P/ peas especiais, menor peso e maior resistncia.

51




Fibras de vidro com resina polister

MAKROCAIXA

52



Polietileno tereftalato (PET):

Termoplstico, um tipo de polister, feito de etileno glicol e cido

tereftlico pela diviso de molculas de gua.

As unidades so reunidas para fazer o grupo ster.

Com ligaes cruzadas produz plstico transparente e limpo utilizado em

garrafas para bebidas.

Embalagens baratas, leves, resistentes e reciclveis.

(Plsticos reciclados por Norma no podem ser utilizados para alimentos)

Excelente barreira para gases e odores.

PET

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Silicones:

Extrados de areia SiO, quartzo, ou sal NaCI.

Cadeias c/ uma dezena de tomos de silcio:

leos c/ viscosidade muito estvel a temperaturas de 40 a + 40 C. o

(leos minerais sofrem variaes duzentas vezes maiores).

Cadeias c/ dois mil ou mais tomos de silcio:

Material elstico , tipo borracha. Bom isolamento eltrico, resistente aos

agentes qumicos, suporta variaes de temperatura, de -60 a + 360 C, o

mantm consistncia at 200 C. o

Aplicaes na construo civil:

Selantes para juntas

Pelculas hidrorrepelentes

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Silicones:

Tipos de silicones:

cidos : Actico

Neutros :Oxmicos; Alcolicos e Amnico

Em concreto ou argamassas de

cimento/cal: no usar silicones

acticos. (solvente = cido

actico).

cido reage c/ compostos bsicos

do cimento ou da cal.

Ocorre descolamento da camada (Granato- BASF)

de silicone.

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SILICONES: Aplicaes na construo civil

Fixao de vidros e selagem de esquadrias:

Devido boa aderncia, flexibilidade e impermeabilidade, aplica-se

com pistolas filetes de silicone para a selagem perimetral e dos

vrtices de esquadrias de esquadrias de alumnio.

(Granato- BASF)

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Selagem de superfcies com silicone lquido:

P/ evitar a penetrao de gua que causa eflorescncias,

corroso ou manchamento.

Silicones e siloxanos lquidos.

Para superfcies de mrmores e granitos, tijolos e azulejos,

madeira, fibrocimento, concreto e gesso

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Selagem de superfcies com silicone lquido:

Apresentam boa resistncia contra os raios U.V.

No selam a superfcie, repelem a gua por repulso eltrica.

Selagem de concreto c/ silano para melhorar a resistncia contra RAA

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TERMOPLSTICOS Principais tipos :

PET: (Polietileno Tereftalado) Usado em garrafas de refrigerantes, fibras

sintticas e outros. um termofixo , reciclvel em fibras, ....

PEAD: (Polietileno de Alta Densidade) Engradados de bebidas, baldes,

garrafas p/ lcool, garrafas p/ produtos qumicos domsticos, tubos p/

lquidos, filmes.

PVC: (Policloreto de Vinila) Tubos e conexes para gua, condutas,

garrafas para gua mineral e detergentes lquidos, lonas, calados.

PEBD: (Polietileno de Baixa Densidade) Embalagens de alimentos, sacos

industriais, sacos para lixo, filmes para plasticultura, filmes em geral.

PP: (Polipropileno) Embalagens p/ massas e biscoitos, potes p/ margarina,

seringas descartveis, fibras e fios txteis, utilidades domsticas,

autopeas.

PS: (Poliestireno) Cabine de aparelhos de tv e som, copos descartveis

para gua e caf, embalagens alimentcias, embalagens em geral.

OUTROS: Resinas plsticas no indicadas anteriormente.

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TERMOPLSTICOS

Mais fcil de ser moldados funde j o polmero em pequenos

fragmentos.

Podem ser moldados por:

Extruso : tubos, arames, barras, perfilados

Injeo : conexes hidrulicas

Embutimento : folhas quente sob vcuo

Usinagem : torneamento, fresamento, corte, perfurao...

Soldagem : vesturio, embalagens

60


TERMOPLSTICOS: Moldagem por Extruso

Extruso cano PVC

Parafuso

extrusor

61


TERMOPLSTICOS: Moldagem Extruso/Sopro

Extruso para sopro de filme

62


TERMOPLSTICOS: Moldagem Extruso de Chapa

Extruso de chapa

www.plastics.dow.com/plastics

63


TERMOPLSTICOS: Moldagem por injeo

Injetora

64


TERMOPLSTICOS: Moldagem por injeo

Pea pronta

Molde

Gros de

resina

Rosca de

injeo

www.solvayindupa.com/processosdetransformacao 65


TERMOPLSTICOS: Moldagem por Sopro

Moldagem de garrafa PET

Injeta ar

Pea pronta Pea inicial

injetada

www.solvayindupa.com/processosdetransformacao 66


TERMOPLSTICOS: Moldagem por Laminao

www.plastics.dow.com/plastics

Laminao a Rolo Quente/Cinta

67


TERMOPLSTICOS: Moldagem por Espalmagem

Aplicao de uma segunda camada sobre um laminado

68


TERMOPLSTICOS: Moldagem por Termoformagem

Processo de produo de artigos formados a partir de

uma folha plana, com ajuda de presso e temperatura

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TERMOPLSTICOS: Moldagem por Rotomoldagem

www.solvayindupa.com/processosdetransformacao

Processo muito utilizado para obter artigos ocos

70


TERMOPLSTICOS: Moldagem por Imerso

Corpos ocos podem ser fabricados atravs de imerso, um processo

que tambm pode ser utilizado no revestimento de tecidos previamente

colocados em formas (luvas), de frascos e utilidades domsticas

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TERMOPLSTICOS:

Monmeros ativados se ligam a outros monmeros ou a molculas

j encadeadas.

Polimerizao por:

Absoro de calor;

Elevao de presso;

Irradiao;

Catalisador.

relativamente fcil identificar os materiais plsticos, principalmente

atravs da densidade.

Distinguem-se os polietilenos de alta e baixa presso porque se

deixam riscar facilmente com a unha.

Poliestireno produz uma sonoridade metlica ao choque.

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TERMOPLSTICOS:

DENSIDADES:

Polipropileno PP 0,9

Polietileno PE 0,92 a 0,96

Poliestireno PS -1,05

Poliamida (nylon) 1,09 a 1,14

Poliacetato -1,4

Policloreto de vinil PVC 1,3 a 1,6

Poliacrlico 1,8

Politetrafluoretileno (teflon) 2 a 2,3

Alumnio (referncia) - 2,7

73


TERMOPLSTICOS: PVC (cloreto de polivinil)

PVC - plstico no 100% do petrleo, (peso), 57% de cloro (do

NaCl, sal de cozinha) e 43% de etileno ou eteno (do petrleo).

Do NaCl por eletrlise, obtm-se cloro , soda custica e hidrognio.

Da nafta (destilado do petrleo), por craqueamento cataltico,

obtm-se o eteno .

Na forma de gs, o cloro e o eteno, reagem produzindo o DCE

( dicloro etano ).

Do DCE , obtm-se o monmero: MVC (mono cloreto de vinila).

MVC polimerizado forma PVC: p fino branco e quimicamente

inerte.

Conforme a quantidade de plastificante:

PVC rgido (tubos, folha, placas, etc.), sem-rgido e suave.

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TERMOPLSTICOS: PVC (cloreto de polivinil)

Caractersticas principais do vinil so:

Resistncia qumica particularmente elevada,

Boas qualidades mecnicas e eltricas.

Amolece entre 60 e 90 C o

Carboniza perto de 400 C, sem no entanto tornar-se lquido. o

Deixa-se soldar a cerca de 200 C. o

Produtos p/ construo civil:

Tubos e conexes p/ gua e esgoto

Tubos condutores p/ fiaes eltricas

Forros

Esquadrias, etc.

75


PVC: Aplicaes na construo civil

Esquadrias de PVC:

Perfis extrudados de PVC, com alma de ao permitem a fabricao de

esquadrias de alta qualidade .

PVC

Alma de ao

www.weiku.net

76



Esquadrias de PVC: Perfis extrudados

77



Tubulaes e conexes eltricas e hidrulicas de PVC:

Amplamente utilizado na confeco de materiais para instalaes

hidrulicas e eltricas.

Devido a:

Resistncia corroso

Facilidade de corte e

colagem

Isolamento eltrico

No propagao de

chama

Resistncia aos

agentes qumicos usuais TIGRE

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Tubulaes e conexes hidrulicas de PVC soldvel:

Cola p/ solda.

Soldagem por

fuso qumica TIGRE 79



Forros de PVC:

Durabilidade e facilidade de manuteno.

Fcil montagem e aplicao

80



Forros de PVC:

No propaga chama

(funde com o calor)

No necessita pintura

81



Isolamento eltrico

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TERMOPLSTICOS: Poliestireno (PS)

Poliestireno da famlia das resinas vinlicas. O monmero contm

enlaces duplos carbono-carbono

Utilizado na forma de granulados, so moldados por injeo ou extruso.

Tipos:

Comuns - Transparentes (como o vidro) ou Opacos

De choque: modificados por estireno butadieno, que fornece excelente

resistncia ao impacto.

Propriedades: Brilho notvel (PS de choque menos brilhante) Colorem-se facilmente - imensa gama de cores

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Utilizaes:

Caixas, pentes, peas eltricas, bobinas, peas de rdio, etc.

Resiste at 80 a 100 C. o

PS granulado

Painis transparentes Produtos de PS comum de PS de alto impacto

84



Poliestireno Expandido (EPS ou Isopor ):

O termo expandido refere-se expanso sofrida pelas de estireno, 0,4 a

2,5 mm de dimetro, podendo ser ampliadas at 50 vezes, quando em

uma cmara hermeticamente fechada e aquecida, aplica-se o vcuo.

Depois de fabricados, os blocos so cortados em placas nas espessuras

desejadas por um fio aquecido a 150 C. o

Extremamente leve.

Isolante acstico e trmico (temperaturas de - 200 a + 75 C) o

http://pt.wikipedia.org 85



Poliestireno Expandido (EPS ou Isopor ):

86


POLIESTIRENO (PS): Aplicaes na construo civil

(EPS ou Isopor ) p/ enchimento em lajes:

Leve, resistente, no serve de alimento a qualquer ser vivo, inclusive

microrganismos.

Usado como enchimento em lajes, devido sua baixa densidade.

Caractersticas:

Reduz o peso da estrutura

Minimiza cimbramento (escoramento)

Possibilita lajes com carregamentos de at 2.000 kg/m 2

Maximiza vos e sobrecargas nas lajes

Fcil manuseio

Melhora o isolamento trmico da laje

87



Lajes moldadas in loco aliviadas por EPS

88



Lajes pr-moldadas aliviadas por EPS

www.construpor.com

Necessita de cola

especial se revestida

por emboo na

superfcie inferior. www.construpor.com

89



Lajes pr-moldadas com lajotas em EPS

(Freitas Jr, J. A.)

90

Prof. Jos de A. Freitas Jr. / Materiais I Universidade Federal do Paran Polmeros

Setor de Tecnologia

(EPS ou Isopor ) Molduras decorativas:

Como sobre o EPS possvel executar qualquer recorte, produz-se

molduras, colunas decorativas, etc. em substituio as pesadas peas

de concreto.

91


(EPS ou Isopor ) Molduras decorativas:

A moldura, pea de EPS, revestida por uma tela de polister e

argamassa sinttica modificada com aditivos, que responsvel pela

resistncia, impermeabilidade.

Reduz peso da moldura em 95%, sem restries de uso, no utiliza

guinchos ou gruas, fceis de aplicar, so resistentes e durveis.

(Jos de A. Freitas Jr.) (Jos de A. Freitas Jr.)

92


(EPS ou Isopor ) Isolamento trmico:

Telha trapezoidal de chapas galvalume com

isolamento em isopor NBR 14.514

(Jos de A. Freitas Jr.)

93


TERMOPLSTICOS: Polieolefinos Polietileno PE

Polipropileno PP Polietileno (PE):

PE alta presso : LDPE (PEBD)

Polimerizado sob presso e 200 C, na presena de O (catalisador). o 2

Macromolculas longas e ramificadas.

Densidade 0,92, ponto de fuso 105-115 C. o

PE de baixa presso: HDPE (PEAD)

Polimerizado com catalisadores organometlicos de titnio ou de

alumnio.

Macromolculas lineares e no ramificadas.

Qualidades mecnicas e trmicas superiores aos PE a alta presso.

Densidade 0,95, ponto de fuso 120 C. o

94


TERMOPLSTICOS: Polieolefinos Polietileno PE

Polipropileno PP Polipropileno (PP):

Fabricado tambm pelo processo de baixa presso.

Possui qualidades mecnicas superiores aos PE, graas estrutura

molecular formada de cadeias ramificadas.

Baixa densidade (0,9)

Resiste temperaturas superiores a 100 C o

Elevadas resistncias mecnica e ao desgaste

Grande resistncia qumica.

Tenacidade baixa mais sob baixas temperaturas que o PE

95


POLIETILENO (PE): Aplicaes na construo civil

Condutes para instalaes eltricas:

Devido s suas propriedades de isolamento eltrico, resistncia

mecnica e flexibilidade, o polietileno aplicado na produo de

condutes para fiaes eltricas que ficam dentro de paredes ou de

lajes de concreto.

Mangueira de Polietileno PEBD Eletroduto Corrugado PEAD

96



Condutes para instalaes eltricas:

Condutes de polietileno dentro de laje a ser concretada

97



Caixas dgua e tanques de polietileno:

Fceis de instalar, leves e dispensam mo de obra especializada;

Produzidas com polietileno com proteo anti-UV.

Destinadas gua potvel, podem armazenar outros materiais no

agressivos ao polietileno.

Caixas at 1000 litros

98



Formas para lajes aliviadas: cabaas

Alto nvel de reaproveitamento, leves e fceis de montar.

(Jos A. Freitas Jr.) (Jos A. Freitas Jr.)

No aderem ao concreto.

99




Evolution Towers - Curitiba 100




Proporcionam facilidade de

desmoldagem e excelente

acabamento no concreto

(Jos Freitas Jr.)

101



Mantas para isolamento acstico de pisos:

O sistema de atenuador da transmisso de rudos mais

utilizado o piso. Consiste basicamente na colocao de um

material resiliente entre a estrutura e o contra-piso. O

elemento resiliente deve isolar completamente o conjunto

contra-piso e acabamento do assoalho, no permitindo

contato com a estrutura.

Manta de polietileno 102



Mantas para isolamento acstico de pisos:

Requisitos NBR15575 Desempenho de Edifcios

M Mnimo

I Intermedirio

S - Superior

P/ isolamento de rudo areo dos pisos entre unidades habitacionais

Atenuar a passagem de som areo resultante de rudos de fala, TV, conversa,

msica, impacto (caminhamento, queda de objetos etc.)

O valor mnimo exigido corresponde a valores de ensaios realizados em

lajes de concreto macio, com 10 a 12 cm de espessura, sem acabamento. 103


POLIPROPILENO (PP): Aplicaes na construo civil

Tubos de Polipropileno reticulado p/ gua quente:

104


POLIPROPILENO (PP): Aplicaes na construo civil

Tubos de Polipropileno reticulado p/ gua quente:

Soldagem por termofuso

(Jos de A. Freitas Jr.) (Jos de A. Freitas Jr.)

105


TERMOPLSTICOS: Poliamidas PA ( Nylon )

So polmeros de condensao.

Neste polmero, cada unidade de repetio idntica.

O nylon feito de diaminohexano e cido adipico pela diviso de

molculas de gua (-H para a amina e -OH para o cido).

Nylon 66, (1931 DuPont), primeira fibra sinttica. Introduzido na

produo de meias para mulheres em 1939 com imenso sucesso.

Nylon similar s protenas naturais da seda e da l, mas mais forte,

mais durvel, mais inerte quimicamente, e mais barato de produzir.

106


Polipropileno e Nylon: Aplicaes na construo civil

Fibras de orgnicas para concreto e argamassas:

Fibras de plstico como o polipropileno e o nylon , so misturadas ao

concreto fresco para melhorar algumas propriedades deste material:

Minimizar a retrao

Aumento na tenacidade.

C/ a reduo da retrao, reduz:

Microfissurao

Permeabilidade

Aumenta a resistncia qumica e a durabilidade do concreto.

Fibras com comprimentos da ordem de

2 a 4 cm.

Comprimentos excessivos ou excessos

na dosagem forma ninhos.

Fibermesh

107




Polipropileno - baixo custo, baixos E e resistncia trao

Nylon - custo mais alto, densidade similar a da gua - no segrega,

resistncia trao e E superiores as de polipropileno

Polister - caractersticas melhores que as de polipropileno

108




(J. Tanesi e A. Nince TECHNE set./2002) 109




www.texasmusicforge.com

Fibras de polipropileno em anis de tneis para melhorar o

desempenho em incndios - minimiza o lascamento.

110




111


TERMOPLSTICOS: Politetrafluoretileno PTFE ( Teflon )

Termoplstico que caracteriza-se por:

Alta resistncia ao calor, 375 C; o

Boa resistncia qumica;

Perda dieltrica insignificante;

Dificuldade de aderncia de outros materiais a sua superfcie.

Muito aplicado em equipamentos industriais e utenslios de cozinha.

Construo civil aplica-se:

Revest. que no permitem a aderncia de sujeira;

Peas de apoio para minimizar o atrito;

Resistente corroso em ambientes agressivos.

112



Viaduto Millau - Frana

Estrada Pars-Barcelona,

2.460m, pista a 245 m de

altura, pesa 400.000 toneladas.

Cabeas dos macacos

hidrulicos para projeo do

tabuleiro revestidas de teflon

para minimizar atrito.

113



Centro Nacional de Natao

nas Olimpadas Beijing

O revestimento do edifcio, feito

com bolhas inflveis e

transparentes de "teflon".

114



A cobertura do Hubert H.

Humphrey Metrodome

(Minessota) feita de fibra-de-

vidro revestida de Teflon

115


TERMOPLSTICOS: Poliuretano PU

Poliuretanos so produzidos a partir de di-alcool e monmeros de di-

isocianato.

Os compostos de isocianato tem o grupo funcional O=C=N-.

Uma reao de rearranjo leva formao das molculas de uretano.

Tecnicamente, o poliuretano no um polmero de condensao, por

no haver molculas perdidas, mas o grupo funcional sofre rearranjo.

O hidrognio move-se do lcool para o nitrognio, enquanto o oxignio

liga-se ao carbono.

Os grupos funcionais uretano so similares aos dos grupos das amidas.

Em algumas aplicaes, as cadeias polimricas de uretano, mais tarde,

reagem formando ligaes cruzadas.

116


TERMOPLSTICOS: Poliuretano PU

Usa-se para produzir peas slidas, como pra-choques de automveis

ou na forma de espumas, como a espuma de colches para camas.

Na construo civil utilizado na forma de fibras e chapas com a

finalidade de isolamento trmico, na forma de espuma lquida para a

fixao de esquadrias ou selagem de infiltraes em fissuras de

estruturas de concreto, alm da forma lquida em vernizes.

117


Poliuretano: Aplicaes na construo civil

Espuma de Poliuretano para projeo ou injeo:

Material plstico celular aplicado " in situ " por sistema em estado lquido

atravs de equipamento projeta ou vaza nas superfcies a isolar.

Aps um breve perodo de expanso, solidifica constituindo pequenas

clulas fechadas que tem poder isolante superior a qualquer outro

material.

Forma isolador trmico com boa resistncia mecnica e possui entre

outras as seguintes caractersticas:

Boa estabilidade dimensional

Excelente aderncia a todos os materiais de construo

Durvel e inerte quimicamente

Isento de CFC

Baixa permeabilidade ao vapor de gua

Boa resistncia a produtos qumicos: cidos, solues alcalinas,

hidrocarbonetos alifticos, clorados, teres, alcois e gua salgada.

118



Espuma de Poliuretano para injeo:

A mistura dos componentes que compem o poliuretano

diretamente injetada por maquinrio apropriado em cavidades

previamente preparadas. Ao reagirem os componentes o material

expande enchendo totalmente a cavidade e aderindo firmemente

as paredes da mesma.

www.isar.com.br

119



Espuma de Poliuretano para projeo:

Uso freqente para isolamento

trmico de grandes reas de

telhados, paredes, etc...

www.isar.com.br

120



Espuma lquida de Poliuretano p/ selagem de fissuras:

As estruturas de concreto so facilmente atacadas por infiltraes e

ataques do meio ambiente, principalmente atravs de trincas e

cavidades.

Afetam a durabilidade e a integridade da estrutura, alm da aparncia.

Para corrigir este problema existem sistemas para tratamentos de

fissuras atravs de injees de resinas que previnem a penetrao de

agentes agressivos e protegem as estruturas de concreto.

Para locais que necessitem de resistncia estrutural usa-se resinas

epxi , para fissuras que s necessitam de selagem aplica-se resinas

de poliuretano .

121




A resina lquida ao polimerizar forma uma espuma rgida com clulas

fechadas, hidrfoba, que funciona selando vazamentos.

Quando a resina entra em contato c/ gua ela expande vinte vezes o

seu volume, fecha trincas e forma barreira passagem da gua.

um produto que adere tenazmente aos substratos.

122




123




124




125



Revestimento de argamassa base de uretanos :

Espessura 1 a 2 mm.

Diversas cores.

Uso em 10 horas trfego pedestres,

24 horas operaes normais

126


Poliuretano/Silicones: Aplicaes na construo civil

Juntas de dilatao moldadas in loco- Selantes :

Fachadas de edifcios importante a existncia de juntas p/

possibilitar funcionamento adequado - estanqueidade e durabilidade.

Funo de subdividir o revestimento p/ aliviar tenses provocadas

pela movimentao da base ou do prprio revestimento.

Juntas com mastiques elsticos a base de poliuretano ou silicones.

BASF

127




Detalhe de aplicao de selante de

poliuretano em fachada cermica

128




TIPOS DE POLIURETANOS

Tipos de polmeros:

Alifticos : resistem aos raios ultravioletas do sol

Aromticos : no resistem aos raios UV do sol

Produtos comerciais

freqentemente so misturas

de ambos, quanto maior o %

de poliuretanos alifticos

maior a sua resistncia aos

raios UV.

129





Tipos de plastificao:

Interna : o plastificante est quimicamente ligado ao polmero

No exsudam, no mancham e no enrijecem

Externa : exsudam mancham e enrijecem

Manchamento

devido a migrao

do plastificante

externo

Allqumica 130





Quanto ao nmero de componentes:

Monocomponentes : So produtos que polimerizam pela evaporao de

solventes ou por ao de temperatura;

Bi-componentes: So produtos que polimerizam pela ao de um

catalisador;

Monocomponente Bi-componente

Allqumica Allqumica 131




Efeito da plastificao

externa

Selante perde Allqumica

flexibilidade Excesso de cargas ou

efeito dos raios UV 132



Fixao de batentes, janelas, assentamento de banheiras:

Espumas de poliuretano, devido sua aderncia, resistncia

mecnica e durabilidade so utilizadas para a fixao de batentes,

janelas, fixao de placas de pedras em paredes entre outras.

www.tuna.com.br

133



Fixao de batentes:

Porta com batentes fornecida

obra j pr montada. Com

espuma de poliuretano feita

a fixao contra os requadros

da parede. Neste caso as

paredes so de drywall .

www.tuna.com.br

134


TERMOPLSTICOS: Metacrilato PMMA

Polimetil Metacrilato (PMMA) - Termoplstico base de cido acrlico.

Polimerizado por adio de monmeros de metil-metacrilato, na

presena de um catalisador de perxido.

Vinil resultante tem dois tomos de hidrognio por meio de um grupo

metil (CH ) e um grupo metacrilato (COOO CH ). 3 3

As cadeias podem ter o comprimento de 1.000 a 10.000 monmeros.

135


TERMOPLSTICOS: Metacrilato PMMA

Propriedades:

Maior transparncia e menor peso que o vidro

Superfcie to dura como o alumnio

10 e 20 vezes mais resistente ao impacto que o vidro cristal

Resistente as intempries e raios UV Metacrilato

Aplicaes na construo civil :

Coberturas transparentes

Luminrias, clarabias, domos, vitrines

Luminosos comerciais

Box para banheiros

Janelas de segurana.

Adesivos estruturais (na forma lquida)

136


Metacrilato PMMA : Aplicaes na construo civil

Adesivos estruturais para concreto:

Aplica-se PMMA p/ solidarizar fissuras, deixa as peas estruturais

novamente monolticas e veda infiltrao de gua.

Resinas mais usuais : epxi, poliuretano e metacrilato.

P/ fissuras pouco abertas, usa-se metacrilato, pela resistncia

mecnica, facilidade de aplicao e baixa viscosidade (semelhante a

gua).

Gel de metacrilato: material bi-componente que endurece em minutos.

Resina aplicada em fissuras de at 0,01 mm, c/ injeo penetra

profundamente.

Polimeriza pela ao do catalisador e no tem solvente.

No funcionam bem na presena de gua.

137



(Granato- BASF)

138



139



Revestimento monoltico de argamassa fluda base de

metil-metacrilato (MMA)

Espessura: 2 6 mm

Diversas cores.

Uso em 2 horas p/ solicitaes

moderadas, e 12 h p/ solicitaes

extremas.

Resist. mecnica at 105 MPa;

Operao de at 60C

Resiste a cidos, sais, gorduras e

produtos de limpeza.

www.miaki.com.br

140



Pintura base de

metil-metacrilato (MMA)

Sobre concreto com

acabamento vassourado.

(Jos de A. Freitas Jr.)

141



Impermeabilizao

de piso sobre laje

com PMMA

Thalassa

Trs dias para execuo

dos servios.

Thalassa

142


TERMOPLSTICOS: Policarbonato

Grupo facilmente trabalhvel e moldados quente.

Tm ampla aplicao na indstria.

Chamados de policarbonatos porque que tem grupos funcionais

interligados por carbonatos formando longas cadeias.

Material muito durvel e pode ser laminado em chapas semelhantes ao

vidro cristal, chapas que podem at ser resistentes balas.

143


TERMOPLSTICOS: Policarbonato

Caractersticas semelhantes as do PMMA, mas o policarbonato mais

forte e mais caro.

Altamente transparente luz visvel, melhor que a maioria dos vidros

(usado em lentes p/ culos).

Tem notvel resistncia ao impacto, e dificilmente inflama.

Na construo civil, muito comum na substituio ao vidro em regies

sujeitas a furaces, granizo e vandalismo.

www.actos.com.br

Telha Chapa Compacta Chapa Alveolar

144


Policarbonato: Aplicaes na construo civil

Coberturas com policarbonato celular translcido:

Devido sua leveza, facilidade de moldagem, resistncia mecnica e

as intempries, chapas de policarbonato celular so muito aplicadas

em coberturas.

www.skylightestruturas.com.br

O policarbonato alveolar constitudo de duas lminas

delgadas e um espao de ar entre elas. 145


Policarbonato: Aplicaes na construo civil

Chapas compactas transparentes (alternativa ao vidro):

Por sua transparncia o policarbonato compacto muito semelhante a

um vidro temperado/laminado.

O policarbonato tem a possibilidade de ser cortado e curvado a frio, com

uma resistncia a impacto muito superior (250 vezes), caracterstica

interessante para locais expostos a ventos fortes, vandalismo ou

granizo. 146


TERMOPLSTICOS: Acetato de Polivinil PVAc

Preparado pela polimerizao do acetato de vinil.

O PVAc vendido como uma emulso em gua ou como adesivos

para materiais porosos, particularmente madeira.

So as muito comuns colas brancas para papel e amarelas para

madeira.

O PVAc muito utilizado na construo civil como resina base para

tintas de uso interior.

Tinta PVA Cola PVA http://pt.wik ipedia.org

147


PVAc: Aplicaes na construo civil

Tintas para uso interno:

Resinas de disperso aquosa de PVAc, pigmentos isentos de metais

pesados, cargas minerais inertes, glicis e tensoativos etoxilados e

carboxilados.

P/ uso em interiores (baixa resistncia intempries e raios UV), sobre

reboco, concreto e madeira.

Seca ao toque ao toque depois de uma hora, polimerizao final em 12

horas, aplica-se demos a cada 4 horas.

Pintura com

tinta PVA

148


BORRACHAS OU ELASTMEROS:

Elastmero polimrico - habilidade de retornar a sua forma original

depois de ser esticado ou deformado.

Cadeias polimricas esticam, mas quando a tenso retirada as

cadeias retornam ao seu formato original.

O aquecimento ou resfriamento dos elastmeros pode levar s

alteraes na morfologia das suas cadeias polimricas.

P/ os polmeros existem:

Temperatura de fuso - Tm ( melt )

Temperatura de vitrificao - Tg ( glass )

Tg - temp. abaixo da qual o elastmero torna-se rgido como vidro

Volta ao formato original s com temperaturas superiores a Tg .

149



Desastre do nibus espacial Challenger (1986):

Os anis de vedao das sees que compunham os foguetes auxiliares

possuam uma Tg prxima a 0 C.

A temperatura inesperadamente baixa na manh de lanamento estava

abaixo deste valor, fazendo com que os anis ficassem rgidos e no

selando adequadamente o escapamento de gases.

Tanque de LOX

Foguetes auxiliares

Vazamento de gases quentes 150



Desastre do nibus espacial Challenger (1986):

151


BORRACHAS ou ELASTMEROS: Borracha natural

Feita a partir do ltex vegetal, material extrado da seringueira.

Ltex, fludo leitoso branco obtido por inciso efetuada sobre o tronco

da rvore.

A borracha natural um polmero de adio que vem do monmero de

isopreno (2-metill-1,3-butadieno).

Charles Goodyear - mistura enxofre e borracha,

melhora propriedades da borracha, principalmente

resistncia ao calor e ao frio, aumenta a

elasticidade - vulcanizao.

O desenvolvimento da borracha vulcanizada para

pneus de automveis impulsionou muito esta

indstria.

Ltex extrado da seringueira 152



Constituda de cadeias lineares com ligaes duplas; devido a

vulcanizao por enxofre, cria ligaes transversais entre as cadeias

lineares, o que confere a este material uma certa rigidez.

Aumentando-se a % de enxofre, obtm um produto cada vez mais

rgido, mas tambm mais frgil: a ebonite.

A borracha pode ser trabalhada prensa, calandra e por extruso.

A situao das plantaes de seringueiras obrigou os fabricantes de

borracha, a criar produtos de substituio, que se revelaram em vrios

pontos superiores borracha natural.

Polmeros sintticos elastomricos comuns:

Policloropreno (neoprene)

Borracha de butil

Borracha estireno butadieno

Borracha butadieno acrilonitrilo

153



Borracha natural

154


BORRACHAS ou ELASTMEROS: Borrachas sintticas

Borracha sinttica de Estireno-Butadieno (SBR):

Copolmero de 1,3-butadieno e estireno que misturado na relao de

trs para um respectivamente.

A borracha de estireno-butadieno foi desenvolvida durante a segunda

guerra mundial, quando importantes fontes de borracha natural

ficaram indisponveis.

155



Borracha sinttica de Estireno-Butadieno (SBR):

A borracha de estireno-butadieno mais resistente abraso e

oxidao que a borracha natural e tambm pode ser vulcanizada.

Mais de 40% da produo de borracha sinttica SBR e aplicada

em pneus. Correia transportadora

156



Borracha sinttica de Butil:

A borracha butil ou polisobutileno outro exemplo de elastmero

sinttico que produz uma borracha macia, que tem propriedades em

geral melhores que a borracha natural e as borrachas de estireno-

butadiano. Muito utilizada em cmaras de pneus.

157


Borracha de Butil: Aplicaes na construo civil

Mantas butlicas para impermeabilizao:

Sistemas de impermeabilizao para de lajes, terraos e marquises

podem ser feitos com mantas de borracha butlica pr-moldadas

(espessura 0,8mm).

Estas mantas so muito durveis, resistindo bem umidade, lcalis aos

cidos e ao envelhecimento.

Suportam alongamentos de at 300%.

158


Borracha de Butil: Aplicaes na construo civil

RubberGard - Firestone

Manta butlica aplicada sobre laje para impermeabilizao

159



Borracha Etileno-Propileno-Dieno - EPDM:

Borrachas muito utilizadas atualmente, pertence ao grupo

genrico das borrachas de etileno-propileno, grupo que engloba

duas variedades de borrachas obtidas atravs da copolimerizao

do etileno e do propileno que posteriormente sofre uma reao

com um dieno para ser possvel a vulcanizao .

Diciclopentadieno Etileno Propileno

+ +

n

Polimerizao

www.rubberpedia.com/borrachas/borracha-epdm.php 160


EPDM: Aplicaes na construo civil

Sistemas de impermeabilizao de alta durabilidade

utilizados na construo civil.

Jos A. Freitas Jr. Jos A. Freitas Jr.

Impermeabilizao de lajes

161


EPDM: Aplicaes na construo civil

Sistemas de impermeabilizao de alta durabilidade

utilizados na construo civil.

Firestone Firestone

Impermeabilizao de lagoas artificiais

162



Borracha sinttica de policloropreno ( Neoprene ):

Copolmero do cloropreno com enxofre e/ou 2,3 dicloro 1,3-butadieno,

disponvel slido ou como disperso lquida.

Muito verstil, amplas aplicaes na indstria: roupas prova de gua,

pinturas absorventes de radar a combustveis para foguetes.

Caractersticas:

Resistente aos leos

Resistir aos raios UV

Resistem bem maioria dos produtos qumicos

Suporta amplas faixas de temperaturas e esforos mecnicos

Na construo civil:

Isolamento eltrico

Pinturas anticorrosivas

Isolamento acstico

Apoios elsticos para estruturas

163


Neoprene : Aplicaes na construo civil

Aparelhos de apoio elastomricos:

Utilizados em locais estratgicos de estruturas para permitir pequenas

movimentaes de giro ou translao.

Alguns pilares de pontes so projetados p/ transmitir unicamente as

cargas verticais das vigas.

As pequenas deformaes de giro e horizontais que o aparelho suporta

no permitem a transmisso de cargas horizontais ou momentos para a

extremidade do pilar.

Existem tambm aparelhos que no transmitem esforos horizontais

para proteger edificaes de sismos.

Aparelho = bloco de elastmero vulcanizado que pode ser reforado

por uma ou mais chapas de ao.

Usa-se neoprene devido excepcional resistncia luz solar e ao

oznio.

164




Viaduc Millau Auto estrada Isoladores elastomricos

Paris-Barcelona contra sismos.

Movimentao do tabuleiro

165




Aparelhos de apoio de neoprene

Sanduches de chapas de ao e

camadas de neoprene (Siqueira, Carlos H.,2003)

Aparelho de apoio de

neoprene- Ponte Rio Niteri

NEOPREX 166




www.mageba.ch

167



Isolamento ssmico Aparelhos de apoio elastomricos:

(L. Guerreiro, 2003) (L. Guerreiro, 2003)

Aparelhos de apoio de neoprene Isolador contra sismos: para isolamento ssmico suporta grandes

deformaes horizontais

168



Isolamento ssmico Aparelhos de apoio elastomricos:

169


Elastmeros: Aplicaes na construo civil

Juntas de dilatao vedantes gua

Adesivo

epxi

Elastmeros:

Policloropreno,

EPDM, Butil, Nitrlica

170


Reciclagem de Polmeros

(plsticos): Reciclagem:

Como matria prima:

Necessita da separao por tipos de polmero;

H ligeiras perdas de qualidade (conforme o polmero);

Material granulado, possibilitando ser fundido e

moldado novamente; Plsticos reciclados Como aproveitamento de resduos:

por Norma no podem

Agregados leves; ser utilizados para armazenar alimentos.

Fibras p/ concreto e argamassa;

Fragmentos para isolamento trmico ...

Como fonte de energia.

171



(plsticos):

Formas de reciclagem de plsticos:

Mecnica (reciclagem primria ou secundria) ;

Qumica (reciclagem terciria);

Transforma em matria-prima por:

Hidrogenizao;

Gaseificao;

Quimlise;

Pirlise.

Energtica;

Incinerao;

Energia gerada pela queima reaproveitada;

1 kg plstico = 1 kg leo combustvel 172


Reciclagem de Polmeros (plsticos):

Sistemas de reciclagem mecnica de plsticos:

Possibilita economizar at 50% de energia;

1. Reciclagem primria - regenerao de um nico tipo

de resina separadamente.

2. Reciclagem secundria - o processamento de

polmeros, misturado ou no, entre os mais de 40

existentes no mercado. Ex.:Madeira plstica

Sistema mecnico de reciclagem de plsticos

173



(plsticos):

Grupos:

Termofixos

Polimeriza com calor durante a moldagem;

Grande quantidade de ligaes cruzadas nas molculas; No remolda depois de polimerizado ;

R eciclados geralmente como: Aproveitamento de resduos;

Fonte de energia.

Termoplsticos

Amolecem ao calor e endurecem no resfriamento;

Processo reversvel, mas degrada o material ;

Reciclados mecanicamente

174


Polmeros (plsticos): Reciclveis

mecanicamente: PET : Polietileno Tereftalado

PEAD : Polietileno de Alta

Densidade

PVC : Policloreto de Vinila

PEBD : Polietileno de Baixa

Densidade

PP : Polipropileno

PS : Poliestireno

OUTROS 175


Reciclagem mecnica de

termoplsticos:

Consiste na converso dos descartes plsticos ps-

industriais ou ps-consumo em grnulos que podem ser

reutilizados na produo de outros produtos.

Etapas:

SEPARAO

Separao em uma esteira dos diferentes tipos de plsticos,

MOAGEM Aps separados os diferentes tipos de plsticos so modos e

fragmentados em pequenas partes.

Plsticos reciclados por Norma no podem ser utilizados para armazenar alimentos.

176


Reciclagem mecnica de

termoplsticos:

Etapas:

LAVAGEM

Aps triturado, o plstico passa por uma etapa de lavagem

com gua para a retirada dos contaminantes.

AGLUTINAO

O material compactado, reduzindo-se assim o volume.

Nesta etapa se incorpora aditivos, cargas, pigmentos e

lubrificantes.

EXTRUSO

A extrusora funde e produz um massa plstica homognea

que resfriada com gua. Em seguida, picotada em um

granulador e transformado em pellet (gros plsticos). 177


Reciclagem mecnica de termoplsticos:

LAVAGEM

GROS

MOAGEM

178


Manta acstica elstica fabricada com garrafas PET:

Composta por fibras recicladas de garrafas PET.

Para reduo de rudos, conforme a NBR 15575.

Cada m feito com 5,8 garrafas PET 2L.

179


MATERIAIS I Qumica Aplicada

(TC-030)

Polmeros

Referncias bibliogrficas:

-MATERIAIS, A. Rermy, M. Gray e R. Gonthier, So Paulo SP, Ed.

Hemus, 1993.

http://pt.wikipedia.org/wiki/polimero

Palestras Jos Eduardo Granato - BASF Construction Chemicals Brasil

www.solvayindupa.com

www.owenscorning.com.br

-MATERIAIS DE CONSTRUO CIVIL Captulo 12, Microestrutura dos

polmeros, Gorninski,J. P.; Kamierczack C. S.,IBRACON 2007

-MATERIAIS DE CONSTRUO CIVIL Captulo 13, Corroso e

Degradao dos Materiais; Enio Jos Pazini Figueiredo, IBRACON,

2007.

180

Documents

Polimeros Na Construc3a7c3a3o Civil