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Polímeros de Rearranjo

Modelo de estrutura do polímero poliuretano, que é a composição da espuma das esponjas usadas para lavar louças
Modelo de estrutura do polímero poliuretano, que é a composição da espuma das esponjas usadas para lavar louças

Os polímeros de rearranjo são aqueles formados por um ou mais monômeros que durante a sua polimerização sofrem rearranjo em suas estruturas.

O polímero de rearranjo mais utilizado no cotidiano é a poliuretana ou poliuretano (PU).

A história do polímero poliuretano começou em 1849, quando Wurtz divulgou a síntese de uma substância que ele mesmo chamou de uretano ou uretana. Tratava-se da reação entre um grupo isocianato e uma substância que contém o grupo hidroxila (- OH).

Otto Bayer estudou esses compostos e produziu as poliuretanas ou poliuretano (PU), que são formados basicamente pela reação de polimerização de dois ou mais isociana­tos com um álcool polifuncional, ou seja, um poliol, como mostrado a seguir:

O?C?N?R1?N?C?O + HO?R2 ?OH → [?OC–HN?R1 ?NH?COO?R2 ?O]n
               Di-isocianato                                Poliol                           Poliuretano

No ano de 1937, a atual companhia Bayer AG de Leverkusen (Alemanha) patenteou o poliuretano e, em 1950, encontrou a fórmula exata para a produção dessa espuma.

É mais comum a poliuretana ser obtida quando se reage o di-isocianato de para-fenileno com o etilenoglicol, conforme a reação de polimerização abaixo:

Reação de formação do poliuretano

Nessa reação ocorre um aumento do volume e liberação de calor, formando poliuretanas que podem ser, dependendo das condições da reação, semirrígidas, flexíveis e na forma de espumas.

Em 1960, descobriu-se que ao se adicionar a um dos reagentes gases CFC (clorofluorcarbonos), eles tendem a se desprender, o que provoca a expansão do polímero e produção da espuma.

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No entanto, na década de 90, o uso desses gases foi abandonado, porque eles são uns dos principais vilões responsáveis pelo aquecimento global. Sobre isso, leia o texto Destruição da camada de ozônio pelos CFC’s.

Com isso, outros gases passaram a ser usados no lugar dos CFC’s.

 

Entre as aplicações mais comuns do poliuretano como espuma está seu uso em colchões, como forração e como isolante térmico e acústico. Pode-se inclusive ver uma dessas aplicações que têm ajudado famílias pobres no texto Poliuretano em casas pobres.

Espuma de poliuretano sendo usada como isolante térmico e em outros produtos

Como espuma rígida, ele é usado em peças automotivas, em molduras, solas e saltos de sapato e fibras.

Cada vez mais estão sendo encontradas utilizações para o poliuretano, entre elas, podemos destacar duas:

  • Em preservativos, que são duas vezes mais fortes que os materiais de látex, são mais finos, leves, transparentes, não são alergênicos, não são afetados por lubrificantes e são levemente maiores.
  • Em bolas de futebol, o que torna o jogo mais rápido. Nas Copas de 1994 e 2002 e nas Olimpíadas de 2004, as bolas usadas nas competições eram revestidas de poliuretano.
  • Abaixo, vemos a bola usada na Copa do Mundo de 1994, nos Estados Unidos, revestida com poliuretano. Foi nessa copa que o Brasil se tornou tetracampeão mundial de futebol.

Bola com poliuretano usada na Copa de 1994

 

Publicado por Jennifer Rocha Vargas Fogaça
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