Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

substituído com um átomo de Cl. Além disso, substituição do grupo CH 3
H-C-H
*
H
em lugar do átomo de Cl no PVC fornece o polipropileno (PP). As estruturas de cadeia do Cloreto
de Polivinila e do Polipropileno estão também representadas na Figura 15.2. A Tabela 15.3 lista as
estruturas de mero para alguns polímeros mais comuns; como se pode notar, alguns deles, por
exemplo, nailon, poliéster e policabonato, são relativamente complexos.
Tabela 15.3 - Uma Listagem de Estruturas de Meros para 10 dos Materiais Poliméricos Mais
Comuns.
Quando todas as unidades repetitivas ao longo de uma cadeia são todas do mesmo tipo, o
polímero resultante é chamado um homopolímero. Não existe nenhuma restrição em síntese de
polímeros que previna a formação de compostos outros que não homopolímeros e, de fato, cadeias
podem ser compostas de 2 ou mais diferentes unidades de meros, nas quais são chamadas
copolímeros (vide Seção 15.9).
As unidades de mero discutidas até aqui têm 2 ligações ativas que podem se ligar
covalentemente com outros meros, como indicadas acima para o etileno; um tal mero é denominado
bifuncional; isto é, êle pode se ligar com 2 outras unidades na formação de uma estrutura molecular
do tipo em cadeia bidimensional. Entretanto, outros meros, tais como fenol-formaldeído (Tabela
15.3), são trifuncionais; êles têm 3 ligações ativas, a partir das quais resulta uma estrutura
molecular em rede tridimensional, como discutido mais tarde neste capítulo.
15.5 - MASSA MOLECULAR
Massas moleculares extremamente grandes são encontradas em polímeros com cadeias
muitos longas. Durante o processo de polimerização no qual estas grandes macromoléculas são
sintetizadas a partir de moléculas menores, nem todas as cadeias poliméricas crescerão até o mesmo
comprimento; isto resulta numa distribuição de comprimentos de cadeia ou de massas moleculares.
Ordinariamente, é especificada uma massa molecular média que pode ser determinada pela medida
de várias propriedades físicas tais como viscosidade e pressão osmótica.
Existem vários meios de definir uma massa molecular média. Uma massa molecular média
numérica M n é obtida dividindo-se as cadeias em séries de faixas de tamanhos e a seguir
determinando a fração numérica de cadeias de cada faixa de tamanho (Figura 15.3a ). A massa
molecular média numérica é expressa na forma
M n = 3x i M i
(15.3a)
onde M i representa a massa molecular média da faixa de tamanho i e x i é a fração do número total
de cadeias que se situam dentro da correspondente faixa de tamanho.