Um dos materiais mais utilizados na engenharia é a borracha, desde a fabricação de pneus de carro a equipamentos médicos, passando por sistemas de vedação e componentes de máquinas. Mesmo assim, pouca gente sabe de onde vem a borracha ou como é seu processo de extração e fabricação. E é justamente sobre isso que queremos conversar neste artigo do Engenharia 360. 

Confira, a seguir, quais são os principais tipos de borrachas encontrados no mercado e outras ideias de aplicação em diferentes setores da engenharia moderna!

Por que a borracha é tão importante para a engenharia?

De maneira simplificada, podemos dizer que a borracha é um tipo de polímero, mais especificamente um poli-isopreno, formado por células ligadas quimicamente que conferem elasticidade, resistência e flexibilidade ao material.

Ainda ao longo deste texto, iremos detalhar melhor os diferentes tipos de borrachas que existem; contudo, já podemos adiantar por aqui que eles se dividem em dois grupos: borracha natural, extraída de fontes vegetais, e borracha sintética, produzida industrialmente a partir de derivados do petróleo. Ambas são muito exploradas pela engenharia, especialmente por conta da sua versatilidade e excelentes propriedades mecânicas.

Como é feita a extração da borracha natural?

A borracha natural é obtida principalmente da seringueira (Havea brasiliensis), uma árvore típica de regiões tropicais. O processo de extração começa com incisões no caule da árvore – método chamado de ‘sangria’ -, que provocam o escorrimento do látex, uma substância leitosa que contém o polímero natural.

Durante a coleta, o látex é acondicionado em recipientes e precisa ser monitorado para evitar contaminações ou apodrecimento. Depois, o material é levado para laboratório, onde passa por um processamento químico, coado e recebendo adição de amônia (NH3) para preservar sua qualidade, evitando que coagule antes da hora.

Na fase seguinte, o látex líquido é finalmente transformado em borracha através de um processo de coagulação química, utilizando sais e ácidos; então é realizada a separação do polímero do líquido, formando uma massa sólida. Para finalizar, essa borracha bruta é submetida a tratamentos adicionais para definir cor, resistência e odor, conforme a fórmula de cada fabricante.

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Processo de vulcanização

Para que a borracha natural possa ser utilizada em larga escala, ela precisa passar por um processo chamado de vulcanização, que consiste na adição de enxofre ao polímero. Com isso, é possível criar uma rede de ligações cruzadas, reduzindo a histerese (ou seja, a perda de energia mecânica) e aumentando a durabilidade do elastômero. No fim das contas, a borracha fica muito mais resistente a variações de temperatura e desgaste, exposição de agentes químicos e esforços mecânicos sem perder suas propriedades.

Como é produzida a borracha sintética?

Embora a borracha natural apresente as melhores qualidades, ela depende do crescimento das árvores seringueiras, que leva em torno de sete anos para produzir látex de qualidade, limitando bastante seu uso na engenharia. Pensando nisso, os cientistas desenvolveram uma alternativa, que é a borracha sintética, capaz de replicar ou até superar algumas das características da borracha natural. O material é produzido por meio de reações químicas de polimerização que combinam compostos derivados do petróleo (como estireno, butadieno e outros) com aditivos (como minerais e plastificantes).

Depois disso, o material também passa pela vulcanização para adquirir estabilidade. O resultado é uma borracha mais resistente ao frio, calor e contato com substâncias agressivas, como óleos e solventes. Sendo assim, essa acaba sendo uma alternativa mais vantajosa para setores industriais diversos.

Quais as aplicações da borracha na engenharia?

Seja na forma natural ou na forma sintética, a borracha é indispensável na engenharia moderna. Ela é utilizada em diversos setores, como na indústria automobilística, engenharia mecânica e industrial, construção civil, setor petroquímico, área da saúde, indústria calçadista e eletrônica. E é a sua versatilidade que permite atender tantas demandas, desde o isolamento, vedação e absorção de impactos até resistência térmica e químicas específicas. Veja exemplos na lista a seguir:

Borracha natural (NR)

• Usos: Pneus, luvas, preservativos, utensílios domésticos, amortecedores.
• Características: Alta elasticidade, alongamento até 900%, excelente resiliência, porém sensível a óleos, ozônio e radiação UV.

Borracha sintética

Estireno-butadieno (SBR)

• Usos: Pneus, calçados, peças automotivas, vedações.
• Características: Boa resistência mecânica, custo acessível, menos elástico que a natural.

Polibutadieno (BR)

• Usos: Pneus, componentes que exigem alta absorção de impacto, misturas com NR para melhorar desempenho.
• Características: Alta resiliência, excelente resistência à abrasão.

Etileno-propileno-dieno (EPDM)

• Usos: Vedações automotivas, mangueiras de radiadores, telhados, isolamentos elétricos.
• Características: Excelente resistência ao intemperismo, ozônio, radiação UV e altas temperaturas (até 140°C).

Borracha de silicone

• Usos: Componentes automotivos, aeroespaciais, médicos, selantes.
• Características: Alta resistência a temperaturas extremas, estabilidade química e resistência à radiação UV.

Borracha fluorada (Viton)

• Usos: Vedantes, tubos, o-rings, aplicações na indústria petroquímica e aeroespacial.
• Características: Máxima resistência química e térmica, suporta ambientes extremamente agressivos.

Nitrílica (NBR)

• Usos: Mangueiras hidráulicas, sistemas pneumáticos, vedações industriais, componentes automotivos.
• Características: Resistência a óleos, combustíveis e solventes, além de boa performance em baixas temperaturas.

Acrilonitrila butadieno hidrogenado (HNBR)

• Usos: Juntas de motores, sistemas de combustível, equipamentos industriais.
• Características: Excelente resistência mecânica, térmica e química, além de suportar vapor e ácidos como sulfeto de hidrogênio.

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Fontes: Poleflex, Sovulbor.

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