Lista de exercícios



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FÍSICO-QUÍMICA DE POLÍMEROS – FQP

02/2010
Lista de exercícios 3


  1. Embora misturas de polímeros geralmente formem sistemas de duas fases com duas Tg’s, algumas misturas são monofásicas e apresentam apenas uma Tg. Um destes exemplos é a mistura de poli(acetato de vinila) (Tg = 29oC) e poli(acrilato de metila) (Tg = 3oC). Qual é a Tg aproximada de uma mistura contendo volumes iguais dos dois polímeros ?




  1. Um material tem uma viscosidade de 104 poises a 0oC. Se ele obedece a equação W-L-F, qual será a sua viscosidade a 25oC ? Considere que a viscosidade é de 1013 poises na Tg.




  1. Uma pequena tensão uniaxial de 1 MPa é aplicada a um cilindro de polietileno de alta densidade. Dado: E = 830 MPa.

    1. Qual é a deformação resultante ?

    2. Repita o cálculo para um cilindro de poli(isopreno) vulcanizado (E = 1,3 MPa)

    3. Repita para um cilindro de aço 1040 (E = 200 GPa).




  1. O tempo de relaxação para uma fita de borracha a 25oC é 60 dias.

    1. Se aplicamos uma tensão inicial de 2 MPa, quantos dias serão necessários para que a mesma relaxe a 1 MPa ?

    2. Se a energia de ativação para o processo de relaxação é de 30 kJ/mol, qual é o tempo de relaxação a 35oC ?




  1. A um disco de poliacetal de 25 mm de diâmetro e 5 mm de espessura é aplicada uma carga de 20 kN. Calcule as dimensões resultantes. (Dados: E = 3,1 GPa e  = 0,35)




  1. O tempo de relaxação para um certo polímero é conhecido como sendo de 45 dias e seu módulo de elasticidade é de 70 MPa (ambos a 100oC). O polímero é comprimido 5% e aí mantido a 100oC. Qual a tensão:

    1. Inicialmente.

    2. Após 1 dia.

    3. Após 1 mês.




  1. Porque o tempo é geralmente muito mais importante para as propriedades de polímeros do que para as de metais ? Qual(is) as propriedades mecânicas de polímeros dependentes do tempo ?




  1. Compare as taxas de fluência (creep) de termoplásticos acima da Tg com as de termorrígidos altamente entrecruzados. Quais são os fatores que afetam a taxa de fluência de termoplásticos.




  1. Quais as propriedades mecânicas que mudam quando se aumenta o grau de entrecruzamento de polímeros ?




  1. Um polímero cristalino tem três picos de “damping” (gráfico de tan  x T). Como se pode determinar quais picos, se algum, são devidos à fase cristalina ?





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