A borracha vulcanizada é um material que por muito tempo foi essencial para diversas aplicações, como setor automotivo, calçadista e artigos esportivos. Mas, por que esse produto não é mais viável hoje em dia?
Inicialmente revolucionária, essa tecnologia que transformou a indústria de pneus e diversos outros produtos de borracha, agora enfrenta desafios significativos. Um deles é com relação à sustentabilidade.
Neste artigo, exploraremos as razões por trás dessa mudança e discutiremos alternativas mais sustentáveis que estão ganhando cada vez mais espaço. Prepare-se para descobrir como a inovação e a sustentabilidade estão moldando o futuro dos materiais industriais e por que você deveria ficar atento a essas mudanças.
O que são borrachas vulcanizadas?
Borrachas vulcanizadas são materiais que passaram por um processo químico chamado vulcanização, o qual transforma a borracha crua em um material mais resistente, elástico e durável.
Esse processo foi inventado por Charles Goodyear em 1839 e envolve a adição de enxofre ou outros agentes vulcanizantes à borracha natural ou sintética, seguida de aquecimento. O resultado é a formação de ligações cruzadas proporcionadas pelo enxofre entre as cadeias da borracha, proporcionando um material com elevadas propriedades mecânicas e térmicas.
Na época, a indústria automotiva foi uma das mais beneficiadas pela invenção desse processo. Além desse tipo de borracha impulsionar o desenvolvimento de novas tecnologias, os pneus de borracha vulcanizada melhoraram a segurança e o desempenho dos veículos.
Por que a borracha vulcanizada está perdendo espaço?
Mesmo sendo revolucionária durante o século XIX e apresentando benefícios que auxiliam em maior durabilidade, resistência e performance de suas aplicações, as borrachas vulcanizadas estão perdendo espaço nos dias de hoje ao enfrentar diversos desafios.
O principal deles está relacionado à sustentabilidade. As borrachas vulcanizadas não possuem facilidade em sua reciclagem, são materiais classificados como termofixo (polímeros que passam por uma reação química durante o seu processo de fabricação, resultando em uma estrutura tridimensional em rede entre as cadeias) e geram um acúmulo significativo de resíduos, ocasionando em impactos negativos no meio ambiente.
Outro ponto relacionado à sustentabilidade é a falta de uma produção sustentável. A obtenção do látex, por exemplo, pode ser prejudicial ao meio ambiente devido ao uso intensivo de recursos naturais. Além disso, conforme a imagem a seguir, o ciclo de produção da borracha vulcanizada é extenso e gera desperdícios em quase todas as suas etapas.
Portanto, esses desafios resultaram na necessidade de desenvolverem e utilizarem novos materiais, como é o caso dos elastômeros termoplásticos.
O que são elastômeros termoplásticos?
Os elastômeros termoplásticos são materiais poliméricos que combinam as características dos termoplásticos e dos elastômeros, resultando em um material com propriedades físico-químicas próximas a da borracha.
Eles surgiram na década de 1950 como resultado de avanços na pesquisa de polímeros. Na década de 1960, tornaram-se mais comuns devido à demanda por materiais mais acessíveis e fáceis de produzir, substituindo os compostos de borracha no mercado automotivo.
Esses materiais podem ser esticados de forma a dobrarem sua dimensão e depois voltarem ao tamanho inicial. Isso ocorre pois dentro de uma ampla faixa de temperatura não sofrem reticulação e, ao mesmo tempo, quando expostos acima de sua temperatura de fusão, possuem características de um termoplástico.
Outro ponto a destacar é a possibilidade de serem reciclados, possibilitando a produção de novas peças. Atualmente são utilizados em diversos segmentos de mercado, como o automobilístico, construção civil, brinquedos e embalagens.
As vantagens dos elastômeros termoplásticos em relação à borracha vulcanizada
Desde a década de 1970, o consumo de elastômeros termoplásticos tem crescido e, hoje, são usados em aplicações em que antes eram utilizadas as borrachas vulcanizadas. Isso ocorre, pois são materiais que oferecem maior flexibilidade no processo de fabricação e podem ser reciclados mais facilmente que a borracha vulcanizada.
Para exemplificar, enquanto a borracha vulcanizada exige etapas complexas como a cura, os elastômeros termoplásticos podem ser moldados e remoldados usando técnicas simples como a injeção e a extrusão, reduzindo custos e tempo de produção, conforme o gráfico abaixo.
A reciclagem é o outro ponto-chave da vantagem dos elastômeros termoplásticos em relação à borracha vulcanizada. O desenvolvimento desses materiais, inclusive, foi uma resposta a necessidade de materiais mais econômicos e adaptáveis ecologicamente do que a borracha vulcanizada.
Esses novos materiais também oferecem moldabilidade, reciclabilidade e resistência térmica aprimoradas. Abaixo, confira outras vantagens dos elastômeros termoplásticos em relação às borrachas vulcanizadas:
- Ciclos de produção mais curtos e eficientes;
- Eliminação de desperdícios e menos resíduos durante a fabricação;
- Gastos energéticos mais baixos;
- Maior flexibilidade no projeto, permitindo designs mais complexos;
- Condições de processamento mais amplas;
- Baixa deformação sob carga constante;
- Peças 100% recicláveis.
Em resumo, pode-se afirmar que as borrachas vulcanizadas perdem espaço no mercado por motivos de reciclabilidade e gastos englobados em seu processo de produção, sendo uma solução mais sustentável.
As necessidades atuais do mercado também exigem materiais mais resistentes e com benefícios elevados, principalmente em durabilidade e versatilidade, algo que os elastômeros termoplásticos podem entregar. Por fim, a flexibilidade desses materiais faz com que eles possam ser aplicados em setores emergentes, principalmente na indústria automotiva e no setor médico.
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