Propriedades Importantes de Materiais Sintéticos (com diagrama)
Algumas das propriedades mais importantes dos materiais sintéticos são as seguintes: 1. Resistência à tração 2. Ação da água 3. Ação do calor e da chama 4. Condutividade térmica 5. Condutividade elétrica.
A utilidade ou não de um material sintético depende das seguintes propriedades.
1. resistência à tração:
Essa propriedade nos dá uma idéia da força que um material mostra quando é puxado.
A tensão necessária para quebrar um material é chamada de resistência à tração:
Quanto maior a resistência à tração de uma fibra, maior é a carga que seu fio pode suportar. No que diz respeito às fibras, a resistência à tracção é expressa em g / tex, em que tex é a massa em gramas de 1000 m da fibra ou do seu fio.
As resistências à tração de diferentes fibras podem ser comparadas da seguinte maneira:
Atividade:
Faça esta atividade na aula. Amarre uma extremidade de um fio de algodão a um gancho fixo a um corpo rígido e a outra extremidade a uma panela de equilíbrio. Coloque alguns pesos na panela e aumente o peso em pequenos passos, até que o fio se parta.
Observe o peso total, incluindo o da panela, necessário para quebrar a linha. Repita a atividade com outros tipos de fibras, por exemplo, lã, seda, nylon e poliéster, de espessura semelhante e com o mesmo comprimento. Os diferentes pesos necessários para quebrar as roscas fornecerão valores comparativos de sua resistência à tração.
Ao realizar esta atividade, você vai perceber porque o nylon é usado para fazer cordas.
2. Ação da água:
As fibras naturais absorvem a água de forma bastante eficiente, enquanto as fibras sintéticas não. Outros polímeros sintéticos também não absorvem água. Você já aprendeu que roupas feitas de tecidos que absorvem água são mais confortáveis de usar do que roupas feitas de materiais que não são.
Atividade:
Você aprendeu como encontrar a capacidade de absorção de umidade de um tecido. Segure o pano apertado em um anel de metal ou uma pulseira e adicione gota de água no centro do anel. Conte o número de gotas até a água encharcada tocar o anel. Com um cronômetro, meça o tempo gasto para isso acontecer. Faça essa atividade para diferentes tipos de tecido, como nylon, poliéster e algodão, para comparar suas capacidades de absorção de água.
3. Ação de calor e chama:
A maioria dos polímeros sintéticos é sensível ao calor. Ao serem aquecidos, eles derretem e, em temperaturas mais altas, eles queimam.
Fibras vegetais são resistentes ao calor - elas não se fundem. Nem pegam fogo tão facilmente. Fibras animais são sensíveis ao calor.
Você sabe que alguns polímeros são aquecidos, enquanto outros não são. Você pode estudar tudo isso realizando as seguintes atividades com a ajuda de um adulto.
Atividade:
1. Traga um pedaço de pano de algodão perto de uma chama. O pano não derreterá, mas queimará quando estiver muito próximo ou dentro da chama. Em seguida, leve um pedaço de pano de poliéster ou nylon perto da chama. Ele vai derreter e depois pegar fogo. Repita o experimento com alguns materiais plásticos, como polietileno, PVC, etc. Eles também irão derreter antes de queimar.
2. Dobre qualquer pano de algodão e passe um ferro quente sobre ele. Em seguida, tente resolver a dobra - você terá sucesso. Depois tente fazer o mesmo com um pano de poliéster ou de nylon - você não terá sucesso tão facilmente. Isso ocorre porque o poliéster e o nylon são ajustados por calor.
4. condutividade térmica:
A condutividade térmica de um material nos dá uma idéia de quão facilmente o material conduz o calor, ou seja, permite a passagem do calor através dele. Polímeros sintéticos geralmente são maus condutores de calor, ou seja, possuem baixa condutividade térmica. Você pode entender isso através da seguinte atividade.
Atividade:
Mantenha um pouco de água fervendo em uma panela. Segure uma extremidade de uma longa concha de metal com uma mão e a de uma escala de plástico com a outra. Coloque a outra extremidade dos dois materiais em água fervente. Dentro de pouco tempo, você sentirá que o fim da concha que você está segurando ficou quente, mas o da balança de plástico não ficou. Isso mostra que, enquanto os metais são bons condutores, os materiais plásticos são maus condutores de calor.
Agora você entenderá porque as alças de plástico são usadas em panelas e ferros elétricos.
5. condutividade elétrica:
A condutividade elétrica de um material nos diz com que facilidade o material permite que uma corrente elétrica passe por ele. Polímeros sintéticos são geralmente isoladores, ou seja, maus condutores de eletricidade. É por esse comportamento geral que os materiais plásticos são usados para isolar fios elétricos.
Atividade:
Usando um circuito elétrico do tipo mostrado na Figura 5.8, você pode testar facilmente se algo conduz eletricidade. O material de teste conduz eletricidade se a lâmpada incandesce quando o material de teste está no circuito. Você vai descobrir que uma chave de metal conduz a eletricidade (a lâmpada brilha), mas um polímero sintético como a borracha de vinil não. Repita o experimento com outros polímeros sintéticos, como polietileno e fio de nylon.
