Polímeros: Borrachas Naturais e Sintéticas, Notas de aula de Processo de Produção

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Processos de Manufatura

Douglas Ferreira Goios

Processos de Manufatura: Processamento de Elastômeros

Polímeros

A borracha natural é extraída de vegetais tropicais, mais comumente da seringueira (Hevea brasileensis). O processo de extração ocorre ao remover o látex dessas árvores, a partir de incisões no caule, que provocam o escorrimento da substância até um recipiente.

Borracha Natural

A borracha natural se destaca por ser um elastômero natural. Ou seja, sua principal característica é possuir bastante elasticidade, além de ser um material resiliente (possui a capacidade de voltar à sua forma original) e flexível. Ainda assim, para ser utilizada em larga escala e nas mais variadas condições, a borracha natural precisa ser submetida a um último processo: a vulcanização. O objetivo é torná-la mais estável, seja no frio ou no calor. Para isso, adiciona-se enxofre ao poli-isopreno.

Borracha Natural

As borrachas sintéticas, em sua maioria, são misturas de compostos químicos (como derivados do petróleo) e a própria borracha natural. O processo de polimerização define a composição do material, que toma forma com a adição de minerais, plastificantes e etc. Após isso, é feita a vulcanização do material, que então segue para o acabamento conforme sua utilização.

Borracha Sintética

Em questão de aplicação, a sintética é bem semelhante à natural, só que ela possui melhorias, como maior resistência ao frio, calor e ao contato com outras substâncias danosas, como óleo. Não por menos, ao aliar toda essa qualidade ao baixo custo e rápida produção, fica fácil entender porque esse tipo de borracha é a mais usada no mundo.

Borracha Sintética

Apesar de não ser a mais utilizada, alguns processos exigem a aplicação da borracha natural devido às suas características e composição. Alguns exemplos são luvas e preservativos (saúde), pneus radiais (automobilístico), utensílios de cozinha em geral.

Borracha Natural

A borracha de silicone se destacam por sua resistência em temperaturas extremas, ao oxigênio e radiação UV. É um material de enorme durabilidade e capacidade isolante. É muito usada em motores ou componentes do tipo, pois resiste bem à óleos de motor e líquido hidráulico.

Borracha de Silicone

Essa é uma das mais usadas na indústria. Sua composição oferece resistência à baixas temperaturas e também à substâncias corrosivas, como gasolina, óleo e alguns solventes. Também são aplicados em formas de o-rings, tubos, membranas e mangueiras. São muito utilizados em automóveis, sistemas pneumáticos e hidráulicos e trabalhos que possuem fricção.

Nitrílica

A mais utilizada no mundo, pois é aplicada em pneus de carros de pequeno e médio porte.

Butadieno Estireno

Preferida de setores como engenharia mecânica, essa borracha apresenta uma característica muito importante: extremamente resistentes à várias condições, como altas temperaturas, vapor e substâncias ácidas, como sulfeto de hidrogênio. São utilizadas em juntas de motor, mangueiras de sistemas de combustível e vedantes.

Acrilonitrilo Butadieno Hidrogenado

A vulcanização de borracha é um processo químico que permite que o material inicial seja colocado em contato com uma alta temperatura e a sua composição seja alterada – e foi descoberto acidentalmente em 1839 por Charles Goodyear quando o mesmo derramou uma mistura de látex e enxofre sobre um fogão quente. O resultado foi uma massa que não derreteu e se mostrou muito mais resistente do que a forma anteriormente conhecida até então..

Processamento de Elastômeros

Apesar de ter sido creditada a Charles Goodyear pela descoberta quase acidental da borracha, o povo da civilização Olmeca que viveu no sul do México num período que vai de 1800 AC a 150 AC já utilizava a borracha natural misturada ao enxofre, utilizando também um processo semelhante a vulcanização. Um fato interessante é que a palavra “Olmeca” significa na linguagem Azteca “o povo da borracha”.

Processamento de Elastômeros

O Látex natural não é considerado muito resistente às variações de temperatura:

• Quando em contato com o frio se torna dura e quebradiça;
• Quando em contato com algo quente, se torna mole e gosmenta;
• E possuindo outras limitações como a baixa resistência ao calor e a alguma forma de tração mecânica. A adição de enxofre a borracha a torna mais resistente e o aquecimento auxilia no processo químico para obtenção da borracha como conhecemos hoje, a este processo damos o nome de vulcanização.

Propriedades do Látex Natural