Viscoelasticidade em Polímeros

Viscoelasticidade em Polímeros

1. A fração elástica da deformação aparece devido a variações do ângulo e à distância de ligação entre os átomos da cadeia polimérica (tanto da principal quanto de grupos laterais).

2. A fração plástica ocorre por causa do atrito entre as cadeias poliméricas. Isso faz com que o polímero demore um tempo finito para responder à solicitação, gerando uma defasagem entre a solicitação e a resposta.

3. ESTADO VÍTREO: T abaixo da Tg. Cadeias poliméricas com baixo nível energético, não apresentam mobilidade. Resposta a solicitações preferencialmente elástica. Componente plástica minoritária. O polímero é frágil e rígido.

4. ESTADO BORRACHOSO: T entre Tg e Tm. Nível energético suficiente para para fornecer mobilidade somente a fase amorfa. Fase cristalina rígida. Quanto maior a fração volumétrica cristalina, maior será a contribuição elástica. Comportamento semelhante ao da borracha vulcanizada.

5. ESTADO VISCOSO: T acima da Tm. Tf termo incorreto pois nem todos fundem. Material apresenta alto nível energético, com muita mobilidade as cadeias. Resposta plástica predominante contendo resposta elástica minoritára. Facilita processamento.

6. MODELOS DE VISCOELASTICIDADE

   • MOLA IDEAL DE HOOKE Sólido. elástico perfeito. Deformação instantânea, sem atrito interno. Aumento da energia potencial. Alteração ângulo e distância entre as ligações carbono-carbono da fase amorfa e/ou cristalina. Há variações na distância entre macromoléculas também. REGIME ELASTICO NÃO DISSIPATIVO.
   • FLUIDO IDEAL DE NEWTON. Coeficiente de viscosidade independente da taxa de cisalhamento. Processo de escoamento é irreversível. Toda energia absorvida no escoamento é absorvida. REGIME PLÁSTICO.
   • MODELO MAXWELL
   • MODELO VOIGT-KELVIN

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