tipografos.net: design: matérias-primas

A mais bem informada e completa colecção de documentos sobre design

Borracha, látex

Látex é o suco leitoso segregado por alguns vegetais que, depois de tratado quimicamente, dá o cauchu (=borracha). O material resultante desse suco é usado pela indústria para a confecção de pneus, preservativos e muitos outros produtos de borracha.

O látex é uma emulsão com cerca de 37,5% de borracha e cerca de 60% de água. A borracha é um macropolímero orgânico formado por vários milhares de radicais de isopreno por molécula. Estas unidades estruturais de isopreno têm cada uma duas ligações duplas às quais podem ser adicionados outros átomos.

Assim, por exemplo, adicionando enxofre, obtém-se a borracha vulcanizada e, por adição de cloro gasoso, a borracha clorada.

O material conhecido como borracha natural (cauchu), derivado da palavra índia “caa-o-chu”) é o poliisopreno recolhido da seiva da árvore Hevea Brasiliensis (serigueira), sendo conhecido como borracha natural (NR).

A serigueira tem sido a mais importante fonte de borracha natural. A borracha natural é obtida por coagulação do látex e foi a primeira e única borracha a ser utilizada até 1927.

Embora a borracha sintética, obtida do petróleo, tenha quase a mesma composição química da borracha natural, as suas propriedades físicas são inferiores na produção de diversos produtos.

Este facto reforça a importância da borracha natural no mundo. Contudo, a borracha natural tem uma pequena quantidade de outros constituintes (4 a 9%),

Destes constituintes, os mais importantes são:

  • os antioxidantes naturais
  • e activadores de vulcanização, representados pelas proteínas e ácidos gordos.

T. Hancock e Charles Goodyear obtiveram em 1843 e 1844 as primeiras placas de borracha natural. Essas placas representam o começo da produção de artigos de borracha e da formulação de compostos.

Na maioria dos casos, os compostos de borracha baseados em borracha natural ou sintética, necessitam de serem vulcanizados com enxofre, peróxidos, óxidos metálicos ou combinações dos mesmos.

No entanto, podemos classificar a borracha em três grandes grupos:

  • graus convencionais. Neste primeiro grupo encontramos os denominados “Ribbed Smoke Sheets” (RSS), “Air-Dried Sheets”, “Pale Crepe”, “Sole Crepes” e os “Brown and Blanket Crepes”.
  • borrachas tecnicamente especificadas (TSR). Os graus pertencentes ao segundo grande grupo, TSR, foram introduzidos pela primeira vez no mercado, em 1965, pela Malásia como “Standard Malaysian Rubber” (SMR). Esta adesão pela Malásia à normalização foi posteriormente seguida por outros países produtores tais como a Indonésia com a “Standard Indonesian Rubber” (SIR).
  • borrachas tecnicamente classificadas (TCR).
Propriedades

Seca, a borracha natural é

  • mole e elástica,
  • insolúvel na água
  • e aumenta de volume com relativa facilidade por ação da humidade.

Os vulcanizados de borracha natural possuem qualidades:

  • boa resistência à tracção
  • combinada com uma boa elasticidade,
  • boa resistência ao calor até 80-90°C,
  • boa flexibilidade a baixas temperaturas até cerca de -55°C
  • e excelentes propriedades dinâmicas.
  • Apresenta alta permeabilidade ao gás,
  • resistência limitada ao envelhecimento e ao ozono, que no entanto é muito mau para o ambiente, pois demora tempo a deteriorar-se.
Aplicações

A borracha foi utilizada pelos indigenas da América Central e América do Sul para confecção de sapatos, «garrafas» e bolas.

Em meados do século XVIII, a Europa teve conhecimento das propriedades da borracha. Nos finais do século XVIII começaram-se a fabricar tubos com este material e no século XIX foi descoberta a sua propriedade de apagar os traços do lápis de grafite.

Depois iniciou-se a manufactura de objetos de borracha utilizados em Medicina.

Depois da vulcanização, é usada para fabricar pneus de automóveis e aviões, tubos flexíveis, juntas, impregnações, artigos médicos, correias de transmissão, pavimentos, entre outras aplicações, num total de cerca de 50 000 artefactos diferentes.

A ebonite (borracha endurecida) obtém-se por vulcanização intensa e uma elevada adição de enxofre (30-35%).

A borracha mole obtém-se através de uma pequena adição de enxofre (até 4%).

Vulcanização

Quando o norte-americano Charles Goodyear introduziu o processo da vulcanização (1839-1840), começaram as indústrias de transformação da borracha (pneus de automóvel e bicicleta, artigos de todos os tipos)

Aumentou procura deste material, que se impôs a cultura metódica das árvores da borracha.

As espécies do género havea, cultivadas nas plantações, necessitam de 3 a 5 anos para atingirem a maturidade necessária para a sangria do látex. Depois de um período de sangria deve seguir-se sempre um período de repouso com a mesma duração.

O látex recolhido é centrifugado e coagulado com ácidos orgânicos. A massa coagulada é posteriormente laminada. Fabricam-se faixas, placas de secagem a fumo e pó obtido mediante a secagem por pulverização. Além disso, também se destina algum látex líquido à exportação e a certas utilizações, como por exemplo, pinturas para protecção de edifícios.

BUNA, a borracha sintética

A borracha sintética (produto artificial de propriedades semelhantes à da borracha) fabrica-se principalmente nos EUA, no Japão e na Alemanha.

O BUNA foi desenvolvido na Alemanha, na éoca nazi, para tornar o país independente dos fornecimentos de látex, vindos do Brasil e dos países colonizados.

Rüstungsforschung im Nationalsozialismus, online em www.amazon.co.uk/gp/product/3892444978:

Ver também www.spiegel.de/spiegel/print/d-44449779.html

Devido à proliferação, melhoramento, inovação e especialização das borrachas sintéticas, a borracha natural tem vindo a ser gradualmente substituída, especialmente em peças técnicas com necessidade de resistência ao calor, ao envelhecimento e ao aumento de volume em contacto com líquidos.

Não obstante, ainda satisfaz cerca de um terço do processamento mundial de borracha, devido à indústria de pneus.

Aglomerados: Rubbercork

Rubber=borracha; cork=cortiça. Rubbercork designa compósitos de borracha e cortiça para aplicação em juntas.

Ver Tese de Mestrado de Ana Rita Campos — PDF: http://repositorium.sdum.uminho.pt/handle/1822/373

Um produto exemplar: Birkenstock

Uma aplicação exemplar: sandálias Birkenstock

 

Notas

Die Nachfrage nach Kautschuk nimmt in den folgenden Jahren immer weiter zu, was zu einer kräftigen Verteuerung des Naturproduktes, das über viele Jahrzehnte ausschließlich aus Brasilien nach Europa kommt, führt.

Diese Monopol-Stellung bringt zum einen hohe Preise, aber auch Raubbau im südamerikanischen Regenwald mit sich. Experten rechnen bereits in den 1860er Jahren damit, dass Gummi binnen fünf Jahrzehnten so teuer werden würde wie Gold und dass die intensive Bewirtschaftung den letzten Heveastamm möglicherweise um die Jahrhundertwende zum Aussterben bringen könnte.

Europäische Wissenschaftler versuchen deshalb schon in den 1870er Jahren, unabhängig von den Lieferungen aus Brasilien zu werden. Sie bemühen sich, den aus Kohlenwasserstoff bestehenden Kautschuk auf synthetischem Wege herzustellen.

An der Universität Kiel werden dazu vom führenden Kautschukfachmann Carl Dietrich Harries umfangreiche Studien unternommen. Den Durchbruch erzielt 1909 aber ein anderer: Friedrich Hofmann, der damals leitender Chemiker der Farbenfabriken - vormals Friedr. Bayer & Co. - ist. Es gelingt ihm, reines Isopren, so die technische Bezeichnung des Kautschuks, herzustellen und zu polymerisieren. Unter der Nummer 250.690 meldet er seine Erfindung beim kaiserlichen Patentamt an.

Kunstgummi ist zunächst deutlich teurer als Naturkautschuk Inzwischen ist die weltweite Nachfrage so groß, dass es 1913 zur so genannten Kautschukkrise kommt. In deren Folge kurbelt das Kaiserreich die eigene Kautschuk-Produktion in den afrikanischen Kolonien kräftig an, auch dem synthetischen Kautschuk kommt nun große Bedeutung zu. Dabei kann der Kunstgummi zunächst nicht mit dem Naturkautschuk konkurrieren. Wegen der hohen Kosten rechnet sich seine Massenfertigung anfangs kaum, doch die Fachleute erwarten schon bald sinkende Preise. Synthetischer Kautschuk hat allerdings auch technische Nachteile.

Er ist ursprünglich weder so widerstandsfähig wie das Naturprodukt, noch lässt er sich recyceln, was bei Kautschuk problemlos möglich ist und schon vor 100 Jahren in industriellem Maßstab betrieben wird. Trotzdem gewinnt der synthetische Ersatzstoff im Ersten Weltkrieg schlagartig an Bedeutung, weil das Kaiserreich von den Einfuhren des Naturgummis abgeschnitten ist.

Topo páginaTopo página

Quer usar este texto em qualquer trabalho jornalístico, universitário ou científico? Escreva um email a Paulo Heitlinger.
copyright by algarvivo.com