Borracha natural - Natural rubber

Foto de pedaços de borracha natural em uma jarra de vidro.
Pedaços de borracha natural vulcanizada no Centro de Pesquisa e Inovação da Hutchinson na França.
Látex sendo coletado de uma seringueira aproveitada , Camarões
Plantação de seringueira na Tailândia

A borracha , também chamada de borracha da Índia , látex , borracha amazônica , caucho ou caoutchouc , como inicialmente produzida, consiste em polímeros do composto orgânico isopreno , com pequenas impurezas de outros compostos orgânicos. A Tailândia e a Indonésia são dois dos principais produtores de borracha. Os tipos de poliisopreno usados ​​como borrachas naturais são classificados como elastômeros .

Atualmente, a borracha é colhida principalmente na forma de látex da seringueira ( Hevea brasiliensis ) ou outras. O látex é um colóide pegajoso, leitoso e branco, retirado por meio de incisões na casca e coleta do fluido em vasos em um processo denominado "batimento". O látex é então refinado em borracha que está pronta para o processamento comercial. Em áreas principais, o látex pode coagular no copo de coleta. Os pedaços coagulados são coletados e processados ​​em formas secas para venda.

A borracha natural é amplamente utilizada em muitas aplicações e produtos, tanto sozinha quanto em combinação com outros materiais. Na maioria de suas formas úteis, tem uma grande taxa de alongamento e alta resiliência, além de ser à prova d'água.

A demanda industrial por materiais semelhantes à borracha começou a superar os suprimentos de borracha natural no final do século 19, levando à síntese da borracha sintética em 1909 por meios químicos.

Variedades

Seringueira amazônica ( Hevea brasiliensis )

A principal fonte comercial de látex de borracha natural é a seringueira amazônica ( Hevea brasiliensis ), um membro da família do spurge , Euphorbiaceae . Esta espécie é preferida porque cresce bem sob cultivo. Uma árvore manejada adequadamente responde a ferimentos, produzindo mais látex por vários anos.

Borracha do Congo ( Landolphia owariensis e L. spp. )

A borracha do Congo , anteriormente uma importante fonte de borracha, vinha de vinhas do gênero Landolphia ( L. kirkii , L. heudelotis e L. owariensis ).

Dente-de-leão

O leite de dente de leão contém látex. O látex apresenta a mesma qualidade da borracha natural da seringueira . Nos tipos selvagens de dente de leão, o conteúdo de látex é baixo e varia muito. Na Alemanha nazista , projetos de pesquisa tentaram usar dentes-de-leão como base para a produção de borracha, mas falharam. Em 2013, ao inibir uma enzima chave e usar métodos modernos de cultivo e técnicas de otimização, os cientistas do Instituto Fraunhofer de Biologia Molecular e Ecologia Aplicada (IME) na Alemanha desenvolveram um cultivar de dente-de-leão russo ( Taraxacum kok-saghyz ) adequado para produção comercial de borracha natural. Em colaboração com a Continental Tyres , IME iniciou uma instalação piloto.

De outros

Muitas outras plantas produzem formas de látex ricas em polímeros de isopreno, embora nem todas produzam formas utilizáveis ​​de polímero com a mesma facilidade do Pará. Alguns deles requerem um processamento mais elaborado para produzir algo como borracha utilizável, e a maioria é mais difícil de extrair. Alguns produzem outros materiais desejáveis, por exemplo guta-percha ( Palaquium gutta ) e chicle da espécie Manilkara . Outros que foram explorados comercialmente, ou pelo menos se mostraram promissores como fontes de borracha, incluem a seringueira ( Ficus elastica ), a seringueira do Panamá ( Castilla elastica ), vários spurges ( Euphorbia spp.), Alface ( espécie Lactuca ), a Scorzonera relacionada tau-saghyz , várias espécies de Taraxacum , incluindo dente-de-leão comum ( Taraxacum officinale ) e dente-de-leão russo e, talvez o mais importante por suas propriedades hipoalergênicas, guayule ( Parthenium argentatum ). O termo borracha de goma é algumas vezes aplicado à versão obtida na árvore da borracha natural, a fim de distingui-la da versão sintética.

História

O primeiro uso da borracha foi pelas culturas indígenas da Mesoamérica . A mais antiga evidência arqueológica do uso do látex natural da árvore Hevea vem da cultura olmeca , na qual a borracha foi usada pela primeira vez para fazer bolas para o jogo de bola mesoamericano . A borracha foi mais tarde usada pelas culturas maias e astecas - além de fazerem bolas, os astecas usavam a borracha para outros fins, como fazer recipientes e impermeabilizar os tecidos, impregnando-os com a seiva do látex.

Charles Marie de La Condamine é creditado por apresentar amostras de borracha à Académie Royale des Sciences da França em 1736. Em 1751, ele apresentou um artigo de François Fresneau à Académie (publicado em 1755) que descreveu muitas das propriedades da borracha. Este foi referido como o primeiro artigo científico sobre borracha. Na Inglaterra, Joseph Priestley , em 1770, observou que um pedaço do material era extremamente bom para raspar marcas de lápis no papel, daí o nome "borracha". Ele lentamente fez seu caminho ao redor da Inglaterra. Em 1764, François Fresnau descobriu que a terebintina era um solvente da borracha . Giovanni Fabbroni é creditado com a descoberta da nafta como solvente de borracha em 1779. Charles Goodyear desenvolveu novamente a vulcanização em 1839, embora os mesoamericanos tivessem usado borracha estabilizada para bolas e outros objetos já em 1600 aC.

A América do Sul continuou sendo a principal fonte de borracha látex usada durante grande parte do século XIX. O comércio da borracha era fortemente controlado por interesses comerciais, mas nenhuma lei proibia expressamente a exportação de sementes ou plantas. Em 1876, Henry Wickham contrabandeou 70.000 sementes de seringueiras amazônicas do Brasil e as entregou em Kew Gardens , na Inglaterra. Apenas 2.400 deles germinaram. As mudas foram então enviadas para a Índia , Ceilão Britânico ( Sri Lanka ), Índias Orientais Holandesas ( Indonésia ), Cingapura e Malásia Britânica . A Malásia (agora Peninsular Malásia ) viria a se tornar o maior produtor de borracha.

No início dos anos 1900, o Estado Livre do Congo na África também era uma fonte significativa de látex de borracha natural, principalmente obtido por meio de trabalhos forçados . O estado colonial do rei Leopoldo II impôs brutalmente cotas de produção. As táticas para fazer cumprir as cotas de borracha incluíam remover as mãos das vítimas para provar que haviam sido mortas. Os soldados muitas vezes voltavam de ataques com cestas cheias de mãos decepadas. As aldeias que resistiram foram arrasadas para encorajar uma melhor conformidade local. Consulte Atrocidades no Estado Livre do Congo para obter mais informações sobre o comércio de borracha no Estado Livre do Congo no final de 1800 e no início de 1900.

Na Índia , o cultivo comercial foi introduzido por plantadores britânicos, embora os esforços experimentais para cultivar borracha em escala comercial tenham sido iniciados já em 1873 no Jardim Botânico de Calcutá . As primeiras plantações comerciais de Hevea foram estabelecidas em Thattekadu em Kerala em 1902. Nos anos posteriores, a plantação se expandiu para Karnataka , Tamil Nadu e as ilhas Andaman e Nicobar da Índia. A Índia é hoje o terceiro maior produtor e o quarto maior consumidor do mundo.

Em Cingapura e na Malásia, a produção comercial foi fortemente promovida por Sir Henry Nicholas Ridley , que atuou como o primeiro Diretor Científico do Jardim Botânico de Cingapura de 1888 a 1911. Ele distribuiu sementes de borracha para muitos plantadores e desenvolveu a primeira técnica de extração de látex de árvores sem causar danos graves à árvore. Por causa de sua promoção fervorosa desta cultura, ele é popularmente lembrado pelo apelido de "Mad Ridley".

Pré-Segunda Guerra Mundial

Antes da Segunda Guerra Mundial, os usos significativos incluíam perfis de portas e janelas, mangueiras, cintos, gaxetas, esteiras , pisos e amortecedores (suportes antivibração) para a indústria automotiva . O uso de borracha em pneus de automóveis (inicialmente sólidos em vez de pneumáticos), em particular, consumia uma quantidade significativa de borracha. Luvas (médicas, domésticas e industriais) e balões de brinquedo eram grandes consumidores de borracha, embora o tipo de borracha usado seja látex concentrado. Toneladas significativas de borracha foram usadas como adesivos em muitas indústrias de manufatura e produtos, embora as duas mais notáveis ​​fossem as indústrias de papel e carpete. A borracha era comumente usada para fazer elásticos e borrachas de lápis .

A borracha produzida como fibra, às vezes chamada de 'elástica', tinha um valor significativo para a indústria têxtil devido às suas excelentes propriedades de alongamento e recuperação. Para esses fins, a fibra de borracha manufaturada foi feita como uma fibra redonda extrudada ou fibras retangulares cortadas em tiras de filme extrudado. Por causa de sua baixa aceitação de tingimento, toque e aparência, a fibra de borracha era coberta por um fio de outra fibra ou diretamente tecida com outros fios no tecido. Os fios de borracha eram usados ​​em roupas de base. Embora a borracha ainda seja usada na fabricação de têxteis, sua baixa tenacidade limita seu uso em roupas leves porque o látex não tem resistência a agentes oxidantes e é danificado pelo envelhecimento, luz solar, óleo e transpiração. A indústria têxtil voltou-se para o neoprene (polímero de cloropreno ), um tipo de borracha sintética, além de outra fibra elastomérica mais utilizada, o spandex (também conhecido como elastano), por sua superioridade em relação à borracha em resistência e durabilidade.

Propriedades

Látex de borracha

A borracha exibe propriedades físicas e químicas únicas. O comportamento de tensão-deformação da borracha exibe o efeito Mullins e o efeito Payne e geralmente é modelado como hiperelástico . A tensão de borracha cristaliza . Devido à presença de ligações CH alílicas enfraquecidas em cada unidade repetida , a borracha natural é suscetível à vulcanização , além de ser sensível à quebra do ozônio . Os dois principais solventes da borracha são a terebintina e a nafta (petróleo). Como a borracha não se dissolve facilmente, o material é finamente dividido por trituração antes de sua imersão. Uma solução de amônia pode ser usada para prevenir a coagulação do látex bruto. A borracha começa a derreter a aproximadamente 180 ° C (356 ° F).

Elasticidade

Elasticidade do látex de borracha

Em uma escala microscópica, a borracha relaxada é um aglomerado desorganizado de cadeias enrugadas que mudam erraticamente. Na borracha esticada, as correntes são quase lineares. A força restauradora deve-se à preponderância das conformações enrugadas sobre as mais lineares. Para o tratamento quantitativo veja a cadeia ideal , para mais exemplos veja a força entrópica .

O resfriamento abaixo da temperatura de transição vítrea permite mudanças conformacionais locais, mas um reordenamento é praticamente impossível por causa da barreira de energia maior para o movimento combinado de cadeias mais longas. A elasticidade da borracha "congelada" é baixa e a deformação resulta de pequenas mudanças nos comprimentos e ângulos da ligação : isso causou o desastre do Challenger , quando os anéis de vedação achatados do ônibus espacial americano não conseguiram relaxar para preencher uma lacuna cada vez maior. A transição vítrea é rápida e reversível: a força recomeça com o aquecimento.

As cadeias paralelas de borracha esticada são suscetíveis à cristalização. Isso leva algum tempo porque as voltas das correntes torcidas precisam se mover para fora do caminho dos cristalitos em crescimento . A cristalização ocorreu, por exemplo, quando, após alguns dias, um balão de brinquedo inflado é encontrado seco com um volume remanescente relativamente grande. Onde é tocado, ele encolhe porque a temperatura da mão é suficiente para derreter os cristais.

A vulcanização da borracha cria ligações di- e polissulfeto entre as correntes, o que limita os graus de liberdade e resulta em correntes que se apertam mais rapidamente para uma determinada tensão, aumentando assim a constante de força elástica e tornando a borracha mais dura e menos extensível.

Malodour

Depósitos de armazenamento de borracha bruta e processamento de borracha podem produzir mau cheiro que é grave o suficiente para se tornar uma fonte de reclamações e protestos para aqueles que vivem nas proximidades. As impurezas microbianas se originam durante o processamento da borracha em bloco. Essas impurezas se quebram durante o armazenamento ou degradação térmica e produzem compostos orgânicos voláteis. O exame desses compostos usando cromatografia gasosa / espectrometria de massa (GC / MS) e cromatografia gasosa (GC) indica que eles contêm enxofre, amônia, alcenos , cetonas , ésteres , sulfeto de hidrogênio , nitrogênio e ácidos graxos de baixo peso molecular (C2 –C5). Quando o concentrado de látex é produzido a partir da borracha, o ácido sulfúrico é usado para a coagulação. Isso produz sulfeto de hidrogênio fétido. A indústria pode atenuar esses odores ruins com sistemas de depuração .

Maquiagem química

(1) O trans-1,4-poliisopreno é denominado guta-percha.  (2) na borracha natural, várias cadeias são mantidas juntas pelas fracas interações de Van Der Waal e tem uma estrutura em espiral. Portanto, pode ser esticada como uma mola e exibe propriedades elásticas
Estrutura química do cis-poliisopreno, principal constituinte da borracha natural. O cis-poliisopreno sintético e o cis-poliisopreno natural são derivados de precursores distintos, pirofosfato de isopentenila e isopreno .

O látex é o polímero cis-1,4-poliisopreno - com peso molecular de 100.000 a 1.000.000 daltons . Normalmente, uma pequena porcentagem (até 5% da massa seca) de outros materiais, como proteínas , ácidos graxos , resinas e materiais inorgânicos (sais), são encontrados na borracha natural. O poliisopreno também pode ser criado sinteticamente, produzindo o que às vezes é referido como "borracha natural sintética", mas as vias sintética e natural são distintas. Algumas fontes de borracha natural, como a guta-percha , são compostas de trans-1,4-poliisopreno, um isômero estrutural com propriedades semelhantes. A borracha natural é um elastômero e um termoplástico . Depois que a borracha é vulcanizada, ela se torna um termoendurecível . A maior parte da borracha de uso diário é vulcanizada a um ponto em que compartilha as propriedades de ambas; ou seja, se for aquecido e resfriado, é degradado, mas não destruído. As propriedades finais de um item de borracha dependem não apenas do polímero, mas também de modificadores e cargas, como negro de fumo , factice , badejo e outros.

Biossíntese

Partículas de borracha são formadas no citoplasma de células produtoras de látex especializadas, chamadas laticíferas, nas seringueiras. As partículas de borracha são circundadas por uma única membrana de fosfolipídios com caudas hidrofóbicas apontadas para dentro. A membrana permite que proteínas biossintéticas sejam sequestradas na superfície da partícula de borracha em crescimento, o que permite que novas unidades monoméricas sejam adicionadas de fora da biomembrana, mas dentro do lacticífero. A partícula de borracha é uma entidade enzimaticamente ativa que contém três camadas de material, a partícula de borracha, uma biomembrana e unidades monoméricas livres. A biomembrana é presa firmemente ao núcleo de borracha devido à alta carga negativa ao longo das ligações duplas da estrutura do polímero de borracha. Unidades monoméricas livres e proteínas conjugadas constituem a camada externa. O precursor da borracha é o isopentenil pirofosfato (um composto alílico ), que se alonga por condensação dependente de Mg 2+ pela ação da transferase da borracha. O monômero é adicionado à extremidade pirofosfato do polímero em crescimento. O processo desloca o pirofosfato terminal de alta energia. A reação produz um polímero cis. A etapa de iniciação é catalisada pela preniltransferase , que converte três monômeros de isopentenil pirofosfato em farnesil pirofosfato . O farnesil pirofosfato pode se ligar à borracha transferase para alongar um novo polímero de borracha.

O pirofosfato de isopentenil necessário é obtido a partir da via do mevalonato , que deriva do acetil-CoA no citosol . Em plantas, o pirofosfato de isopreno também pode ser obtido a partir da via 1-desox-D-xiulose-5-fosfato / 2-C-metil-D-eritritol-4-fosfato dentro dos plasmídeos. A proporção relativa da unidade iniciadora de farnesil pirofosfato e monômero de alongamento de isoprenil pirofosfato determina a taxa de síntese de novas partículas em relação ao alongamento de partículas existentes. Embora a borracha seja conhecida por ser produzida por apenas uma enzima, os extratos de látex hospedam numerosas proteínas de pequeno peso molecular com função desconhecida. As proteínas possivelmente servem como cofatores, pois a taxa de síntese diminui com a remoção completa.

Produção

A borracha é geralmente cultivada em grandes plantações. A imagem mostra uma casca de coco usada na coleta de látex, em plantações em Kerala , na Índia.
Folhas de borracha natural

Mais de 28 milhões de toneladas de borracha foram produzidas em 2017, sendo aproximadamente 47% natural. Como o grosso é sintético, derivado do petróleo, o preço da borracha natural é determinado, em grande parte, pelo preço global do petróleo bruto. A Ásia foi a principal fonte de borracha natural, respondendo por cerca de 94% da produção em 2005. Os três maiores produtores, Tailândia , Indonésia e Malásia, juntos respondem por cerca de 72% de toda a produção de borracha natural. A borracha natural não é amplamente cultivada em seu continente nativo da América do Sul devido à existência da doença das folhas da América do Sul e outros predadores naturais.

Cultivo

O látex da borracha é extraído das seringueiras. O período de vida econômica da seringueira em plantações é em torno de 32 anos, até 7 anos de fase imatura e cerca de 25 anos de fase produtiva.

As necessidades do solo são solos bem drenados e intemperizados, consistindo de laterita , tipos lateríticos, tipos sedimentares, vermelhos não lateríticos ou solos aluviais .

As condições climáticas para o crescimento ideal da seringueira são:

  • Precipitação de cerca de 250 centímetros (98 pol.) Distribuída uniformemente, sem qualquer estação seca marcada e com pelo menos 100 dias chuvosos por ano
  • Faixa de temperatura de cerca de 20 a 34 ° C (68 a 93 ° F), com média mensal de 25 a 28 ° C (77 a 82 ° F)
  • Umidade atmosférica de cerca de 80%
  • Cerca de 2.000 horas de sol por ano, a uma taxa de seis horas por dia durante todo o ano
  • Ausência de ventos fortes

Muitos clones de alto rendimento foram desenvolvidos para plantio comercial. Esses clones rendem mais de 2.000 kg por hectare (1.800 lb / acre) de borracha seca por ano, em condições ideais.

Coleção

Uma mulher no Sri Lanka colhendo borracha, c. 1920

Em lugares como Kerala e Sri Lanka, onde os cocos são abundantes, a meia casca do coco era usada como recipiente de coleta de látex. Cerâmica esmaltada ou copos de alumínio ou plástico tornaram-se mais comuns em Kerala-Índia e outros países. As xícaras são sustentadas por um arame que circunda a árvore. Este fio incorpora uma mola para que possa esticar à medida que a árvore cresce. O látex é conduzido para o copo por um "bico" galvanizado cravado na casca. A batida normalmente ocorre no início da manhã, quando a pressão interna da árvore é mais alta. Um bom seringueiro pode bater em uma árvore a cada 20 segundos em um sistema de meia-espiral padrão, e um tamanho de "tarefa" diário comum é entre 450 e 650 árvores. As árvores são geralmente exploradas em dias alternados ou terceiros, embora muitas variações de tempo, comprimento e número de cortes sejam usadas. "Os seringueiros faziam um corte na casca com um pequeno machado. Esses cortes oblíquos permitiam que o látex fluísse dos dutos localizados no exterior ou na camada interna da casca ( câmbio ) da árvore. Como o câmbio controla o crescimento da árvore, o crescimento para se for cortado. Assim, a extração da borracha exigia precisão, para que as incisões não fossem muitas devido ao tamanho da árvore, ou muito profundas, o que poderia impedir seu crescimento ou matá-la. "

É comum bater em um painel pelo menos duas vezes, às vezes três vezes, durante a vida da árvore. A vida econômica da árvore depende de quão bem é realizada a extração, já que o fator crítico é o consumo da casca. Um padrão na Malásia para extração diária alternativa é o consumo de casca de árvore de 25 cm (vertical) por ano. Os tubos que contêm látex na casca sobem em espiral para a direita. Por esse motivo, os cortes de rosqueamento geralmente sobem para a esquerda para cortar mais tubos. As árvores gotejam látex por cerca de quatro horas, parando quando o látex coagula naturalmente no corte da sangria, bloqueando os tubos de látex da casca. Os seringueiros costumam descansar e fazer uma refeição após terminar seu trabalho de sangria e então começam a coletar o "látex do campo" líquido por volta do meio-dia.

Coágula de campo

Coágula de campo misto.
Lombo de pequeno proprietário em uma fábrica de refilagem

Os quatro tipos de coágulos de campo são "cuplump", "treelace", "caroço de pequenos proprietários" e "sucata de terra". Cada um tem propriedades significativamente diferentes. Algumas árvores continuam a pingar após a coleta, levando a uma pequena quantidade de "caroço de xícara" que é coletado na próxima sangria. O látex que coagula no corte também é coletado como “rendas de árvore”. O laço da árvore e o torrão de xícara juntos respondem por 10% a 20% da borracha seca produzida. O látex que escorre para o solo, "sucata de terra", também é coletado periodicamente para processamento de produtos de baixo teor.

Pedaço de xícara
Cup coagula de borracha em uma barraca de estrada de Mianmar .

O caroço do copo é o material coagulado encontrado no copo de coleta na próxima visita do seringueiro para bater nele novamente. Ele surge do látex grudado nas paredes do copo depois que o látex foi derramado pela última vez no balde e do látex que gotejou antes que os recipientes de látex da árvore fossem bloqueados. É de maior pureza e valor do que os outros três tipos.

'Cup torrões' também pode ser usado para descrever um tipo completamente diferente de coagulado que se acumulou em plantações de pequenos proprietários durante um período de 1–2 semanas. Após bater em todas as árvores, o seringueiro voltará a cada árvore e misturará algum tipo de ácido, o que permite que o látex recém-colhido se misture com o material previamente coagulado. A mistura de borracha / ácido é o que dá às plantações, mercados e fábricas de borracha um forte odor.

Renda de árvore

O laço da árvore é a tira de coágulo que o seringueiro descola do corte anterior antes de fazer um novo corte. Em geral, contém mais cobre e manganês do que o torrão. Tanto o cobre quanto o manganês são pró-oxidantes e podem danificar as propriedades físicas da borracha seca.

Grupo de pequenos proprietários

O torrão de pequenos proprietários é produzido por pequenos proprietários, que coletam borracha de árvores distantes da fábrica mais próxima. Muitos pequenos proprietários indonésios, que cultivam arrozais em áreas remotas, exploram as árvores dispersas no caminho para o trabalho nos arrozais e coletam o látex (ou o látex coagulado) no caminho para casa. Como muitas vezes é impossível preservar o látex o suficiente para levá-lo a uma fábrica que processa o látex a tempo de ser usado para fazer produtos de alta qualidade, e como o látex teria coagulado quando chegasse à fábrica, o pequeno proprietário irá coagulá-lo por qualquer meio disponível, em qualquer recipiente disponível. Alguns pequenos proprietários usam pequenos recipientes, baldes, etc., mas frequentemente o látex é coagulado em buracos no solo, que geralmente são forrados com lonas de plástico. Materiais ácidos e sucos de frutas fermentados são usados ​​para coagular o látex - uma forma de coagulação biológica assistida. Pouco cuidado é tomado para excluir galhos, folhas e até mesmo cascas dos caroços que são formados, que também podem incluir rendas de árvore.

Sucata de terra

A sucata de terra é o material que se acumula ao redor da base da árvore. Ela surge do transbordamento do látex do corte e escorrendo pela casca, da chuva que inundou um copo de coleta contendo látex e do derramamento dos baldes dos seringueiros durante a coleta. Ele contém solo e outros contaminantes e possui um conteúdo de borracha variável, dependendo da quantidade de contaminantes. A sucata de terra é coletada pelos trabalhadores de campo duas ou três vezes por ano e pode ser limpa em uma máquina de lavar para recuperar a borracha ou vendida para um empreiteiro que a limpa e recupera a borracha. É de baixa qualidade.

Em processamento

Removendo coágulo de cochos de coagulação.

O látex coagula nas xícaras, se guardado por muito tempo, e deve ser coletado antes que isso aconteça. O látex coletado, "látex de campo", é transferido para tanques de coagulação para a preparação de borracha seca ou transferido para recipientes herméticos com peneiramento para amonização. A amonização preserva o látex em um estado coloidal por longos períodos de tempo. O látex é geralmente processado em concentrado de látex para a fabricação de produtos mergulhados ou coagulado sob condições limpas e controladas usando ácido fórmico. O látex coagulado pode então ser processado em borrachas de bloco especificadas tecnicamente de alto grau, como SVR 3L ou SVR CV, ou usado para produzir chapas de fumaça com nervuras. Borracha naturalmente coagulada (cup lump) é usada na fabricação de borrachas de grau TSR10 e TSR20. O processamento para esses tipos é um processo de redução de tamanho e limpeza para remover a contaminação e preparar o material para o estágio final de secagem.

O material seco é então enfardado e paletizado para armazenamento e transporte.

Borracha vulcanizada

Selo de pulso de traje seco de borracha de látex rasgado

A borracha natural é freqüentemente vulcanizada - um processo pelo qual a borracha é aquecida e enxofre , peróxido ou bisfenol são adicionados para melhorar a resistência e a elasticidade e evitar que pereça. O negro de fumo é frequentemente usado como aditivo à borracha para melhorar sua resistência, especialmente em pneus de veículos, que respondem por cerca de 70% (~ 9 milhões de toneladas) da produção de negro de fumo.

Transporte

Látex de borracha natural é enviado de fábricas no sudeste da Ásia , América do Sul e Ocidental e África Central para destinos em todo o mundo. Como o custo da borracha natural aumentou significativamente e os produtos de borracha são densos, os métodos de envio que oferecem o menor custo por unidade de peso são preferidos. Dependendo do destino, disponibilidade do armazém e condições de transporte, alguns métodos são preferidos por certos compradores. No comércio internacional, a borracha de látex é enviada principalmente em contêineres marítimos de 20 pés. Dentro do contêiner, recipientes menores são usados ​​para armazenar o látex.

Escassez de borracha

Devido a várias causas (como doenças nas plantas, mudanças climáticas, queda do preço das commodities da borracha), há uma preocupação crescente com o fornecimento futuro de borracha.

Usos

Botas de borracha moldadas por compressão (curadas) antes que os flashes sejam removidos

Borracha não curada é usada para cimentos; para fitas adesivas, isolantes e de fricção; e para borracha crepe usada em mantas isolantes e calçados. A borracha vulcanizada tem muitas outras aplicações. A resistência à abrasão torna os tipos de borracha mais macios valiosos para a banda de rodagem de pneus de veículos e correias transportadoras, e torna a borracha dura valiosa para caixas de bombas e tubulações usadas no manuseio de lama abrasiva.

A flexibilidade da borracha é atraente em mangueiras, pneus e rolos para dispositivos que variam de espremedor de roupas domésticas a prensas de impressão; sua elasticidade o torna adequado para vários tipos de amortecedores e para montagens de máquinas especializadas projetadas para reduzir a vibração. Sua relativa impermeabilidade ao gás torna-o útil na fabricação de artigos como mangueiras de ar, balões, bolas e almofadas. A resistência da borracha à água e à ação da maioria dos produtos químicos fluidos levou ao seu uso em roupas de chuva, equipamentos de mergulho e tubulações químicas e medicinais e como revestimento de tanques de armazenamento, equipamentos de processamento e vagões-tanque ferroviários. Por causa de sua resistência elétrica , produtos de borracha macia são usados ​​como isolamento e como luvas, sapatos e cobertores de proteção; borracha dura é usada para artigos como caixas de telefone e peças para aparelhos de rádio, medidores e outros instrumentos elétricos. O coeficiente de atrito da borracha, que é alto em superfícies secas e baixo em superfícies úmidas, leva ao seu uso para correias de transmissão de força , acoplamentos altamente flexíveis e rolamentos lubrificados com água em bombas de poços profundos. Bolas de borracha indianas ou bolas de lacrosse são feitas de borracha.

Máquina de moldagem por compressão para peças de borracha

Cerca de 25 milhões de toneladas de borracha são produzidas a cada ano, das quais 30% são naturais. O restante é borracha sintética derivada de fontes petroquímicas. O topo da produção de látex resulta em produtos de látex, como luvas de cirurgiões, balões e outros produtos de valor relativamente alto. A faixa intermediária que vem dos materiais de borracha natural tecnicamente especificados acaba em grande parte em pneus, mas também em correias transportadoras, produtos marítimos, limpadores de pára-brisa e produtos diversos. A borracha natural oferece boa elasticidade, enquanto os materiais sintéticos tendem a oferecer melhor resistência a fatores ambientais, como óleos, temperatura, produtos químicos e luz ultravioleta. "Borracha curada" é a borracha que foi composta e submetida ao processo de vulcanização para criar ligações cruzadas dentro da matriz de borracha.

Reações alérgicas

Algumas pessoas têm uma alergia grave ao látex , e a exposição a produtos de borracha de látex natural, como luvas de látex, pode causar choque anafilático . As proteínas antigênicas encontradas no látex de Hevea podem ser deliberadamente reduzidas (embora não eliminadas) por meio do processamento.

O látex de fontes não Hevea , como guayule , pode ser usado sem reação alérgica por pessoas com alergia ao látex Hevea .

Algumas reações alérgicas não são ao látex em si, mas a resíduos de produtos químicos usados ​​para acelerar o processo de reticulação. Embora isso possa ser confundido com uma alergia ao látex, é diferente dele, geralmente assumindo a forma de hipersensibilidade do Tipo IV na presença de traços de produtos químicos de processamento específicos.

Degradação microbiana

A borracha natural é suscetível à degradação por uma ampla gama de bactérias. As bactérias Streptomyces coelicolor , Pseudomonas citronellolis e Nocardia spp. são capazes de degradar a borracha natural vulcanizada.

Veja também

Referências

Citações

Fontes

Leitura adicional

  • Dean, Warren . (1997) O Brasil e a Luta pela Borracha: Um Estudo em História Ambiental . Cambridge University Press.
  • Grandin, Greg. Fordlândia: A ascensão e queda da cidade esquecida da selva de Henry Ford . Picador Press 2010. ISBN  978-0312429621
  • Weinstein, Barbara (1983) The Amazon Rubber Boom 1850–1920 . Stanford University Press.
  • Tully, John A. O Leite do Diabo; A Social History of Rubber . Nova York: Monthly Review Press, 2011.

links externos