O uso de polímeros em roupas cosmonais

Introdução:

Polímeros são macromoléculas formadas a partir de moléculas menores - os monômeros. O processo de transformação desses monômeros, formando o polímero, é chamado polimerização. A massa molecular de um polímero varia muito, sendo que em uma porção de material polimerizado existem moléculas maiores e menores, daí falamos sempre em massa molecular média.

Na fabricação de um polímero, a substância inicial constitui o monômero, e sua repetição 2, 3, ..., n vezes dá origem ao dímero, trímero, ..., polímero. Teoricamente a reação de polimerização pode prosseguir infinitamente, dando origem a uma molécula de massa molecular infinita. Fatores práticos, no entanto, limitam a continuação da reação. A ligação entre os monômeros é feita através de pontos reativos, isto é, átomos ou grupos de átomos do monômero, capazes de efetuar uma nova ligação química, seja pelo rompimento de instaurações ou pela eliminação de moléculas simples (H2O, NH3 etc). Se existirem três ou mais pontos reativos no monômero, o polímero será tridimensional.

Aplicação dos Polímeros em roupas dos Astronautas.

Dentre os polímeros de engenharia existentes, um dos que mais se destaca é o poli(tetraflúor-etileno) (PTFE), mais conhecido pelo seu nome comercial Teflonâ (DuPont).

Esse polímero foi descoberto acidentalmente na década de 30 pelo químico Roy Plunkett, ao verificar a formação de um pó branco em um cilindro de gás tetraflúor-etileno que estava sendo utilizado na produção de CFCs. A análise desse sólido branco mostrou que se tratava de um novo material, cuja cadeia continha 100.000 átomos de carbono ligados, cada um, a dois átomos de flúor.

O PTFE é obtido industrialmente pela polimerização em cadeia (poliadição) do tetraflúor-etileno em emulsão (monômero, persulfato de potássio, água, emulsificante, 40ºC) ou em suspensão (monômero, AIBN, água, espessante, 70ºC).

O Teflonâ é uma resina termoplástica com características de um gel semi-sólido na sua temperatura de processamento, altamente cristalino e orientado, tenaz, semiflexível, com um peso molecular médio na faixa de 105–106, densidade de 2,20; Tg de 127ºC e Tm: 327ºC. Em geral, possui uma coloração branca ou acinzentada com aparência untuosa, sendo translúcido ou opaco e insolúvel nos solventes usuais, além de apresentar elevada estabilidade térmica a altas e baixas temperaturas. Dentre todas as suas propriedades as mais importantes são a sua elevada resistência química (solventes e reagentes) e sua antiaderência (baixíssimo coeficiente de atrito). Essa última se deve principalmente à presença dos átomos de flúor na sua cadeia polimérica, que, por serem átomos com um grande volume, fazem com que as cadeias deslizem umas sobre as outras.

O PTFE possui diversas aplicações, sendo usado como revestimento antiaderente na superfície interna de panelas e equipamentos industriais, na confecção de roupas espaciais usadas pelos astronautas, em sistemas de vedação e em juntas mecânicas. São também muito usados na fabricação de peças de laboratórios químicos, como