Materiais Poliméricos II
Objetivos
No final desta unidade curricular o estudante terá adquirido conhecimentos, aptidões e competências que lhe permitam:
- Compreender: (i) as especificidades dos materiais elastoméricos, nomeadamente da borracha, (ii) o caráter viscoelástico dos polímeros termoplásticos e de que modo esse caráter influencia a sua resposta a solicitações mecânicas, (iii) a relação entre estrutura e propriedades dos polímeros, (iv) a necessidade de tornar os polímeros menos nefastos para o ambiente.
- Ser capaz de estabelecer relações tensão/deformação quer para os materiais elastoméricos quer para os polímeros termoplásticos, quando sujeitos a diferentes tipos de solicitações.
- Conhecer: (i) os principais polímeros comerciais, incluindo os naturais, as suas propriedades e principais aplicações, (ii) generalidades sobre as principais técnicas de processamento de polímeros termoplásticos.
Caracterização geral
Código
12694
Créditos
6.0
Professor responsável
João Paulo Miranda Ribeiro Borges, Maria Teresa Varanda Cidade
Horas
Semanais - 4
Totais - 63
Idioma de ensino
Português
Pré-requisitos
Não há propriamente requisitos mas a aprovação em Materiais Poliméricos I é altamente recomendada. Também a aprovação a unidades curriculares de matemática, nomedamente as que versam derivadas e integrais e equações diferenciais é recomendada.
Bibliografia
L.R.G. Treloar, “The physics of Rubber Elasticity”, Clarendon Press, Oxford, 1975
I.M.Ward, J.Sweeney, “An introduction to the Mechanical Properties of Solid Materials”, John Wiley and Sons Ltd, 2004.~
R. C. Arridge, "Mechanics of Polymers", Clarendon Press, Oxford, 1975
N.Phan-Thien, “Understanding Viscoelasticity”, Springer-Verlag, Berlin, 2002
R.J. Crawford, “Plastics Engineering”, Pergamon Press, 1987
“Physical Properties of Polymers Handbook”, Mark, James (Ed.), Springer, Washington, 2007
Scientific papers
“Processamento de Polímeros – Texto de Apoio”, M.T.Cidade, 1995.
Método de ensino
Aulas teóricas expositivas (com recurso ao powerpoint);
Aulas teóricas de discussão de temáticas diversas;
Aulas práticas de problemas e aulas laboratoriais.
Método de avaliação
A classificação final (NF) é calculada a partir de
NF=0.7*(T1+T2)/2+0.3*NP + X
ou
NF=0.7*E+0.3*NP + X
onde T1 e T2 representam as notas obtidas no 1º e 2º testes, respetivamente, E a nota obtida em exame, NP a nota prática (nota de frequência), obtida através de questionários a realizar em sala, e X uma nota com valor entre -1 e +1 a atribuir pela participação do estudante nas diversas componentes da UC.
O aluno obtém aprovação na disciplina se: NP, nota de frequência, E e NF ≥ 9.5
Atenção que a nota dos testes tem de ser superior a 9.5 mas com mínimo de 8 em T1
Nota: Os estudantes trabalhadores não estão dispensados das aulas de laboratório.
Conteúdo
Transição sol-gel. Vulcanização da borracha. Elasticidade da borracha.
Viscoelasticidade: modelos viscoelásticos, curvas mestras, princípio de sobreposição tempo-temperatura, equação WLF, princípio de sobreposição de Boltzmann.
Breve referência às propriedades mecânicas de compósitos de matriz polimérica.
Principais polímeros comerciais. Aditivação. Propriedades e aplicações.
Generalidades sobre processamento de polímeros termoplásticos.
Polímeros e ambiente. A evolução dos materiais poliméricos, polímeros naturais, oportunidades e desafios.