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, Susete Maria Brazão Nogueira Fernandes

Horas

Semanais - 4

Totais - 63

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

Não existem aprovações obrigatórias em UCs prévias requisitos para se inscrever nesta UC, mas a aprovação na UC Materiais Poliméricos é altamente recomendada. A aprovação nas unidades curriculares de matemática, nomeadamente nas que tratam de derivadas, integrais e equações diferenciais é igualmente aconselhado.

Bibliografia

L.R.G. Treloar, “The physics of Rubber Elasticity”, Clarendon Press, Oxford, 2005

I.M.Ward, J.Sweeney, “An introduction to the Mechanical Properties of Solid Polymer Materials”, John Wiley and Sons Ltd, 2004.

I.M.Ward, J.Sweeney, “ Mechanical Properties of Solid Polymer Materials”, Wiley, 2013

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

Artigos Científicos

“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 avaliação da unidade curricular está dividida em duas componentes.

- Testes teóricos (T)/Exame

- Relatórios e Apresentações (P)

A frequência à disciplina é dada pela presença nas aulas laboratoriais incluindo as que serão dadas em sala de aula.

A nota final (N) é uma média ponderada das classificações de todos os elementos de avaliação segundo:

N = 0,4 NP + 0,6 NT

Em que:

NP é a nota média ponderada obtida em relatórios e apresentações relativos às aulas de Laboratório, incluindo trabalhos desenvolvidos em sala de aula e participação (5% dos 40%). 

NT média aritmética da nota dos dois testes teóricos obtido em avaliação contínua, ou em alternativa nota do exame

Todas as notas são apresentadas entre 0 e 20 valores e as notas NP e NT são arredondadas às décimas. Para aprovação à UC a nota mínima de cada uma destas componentes é 9,5 valores.

A Frequência à disciplina é dada pela realização de todas as atividades práticas definidas pela docente. 

A Nota Final será uma média ponderada das classificações de todos os elementos de avaliação.

A ausência de frequência implica a exclusão da UC.

 

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.

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: