Classificação e características de borrachas especiais

Classificação e características da borracha especial1

A borracha sintética é um dos três principais materiais sintéticos e é amplamente utilizada em diversos setores, como indústria, defesa nacional, transporte e vida cotidiana. A borracha sintética de alto desempenho e funcional é um material básico avançado essencial para o desenvolvimento da nova era, além de ser um importante recurso estratégico para o país.

Materiais de borracha sintética especiais referem-se a materiais de borracha que diferem dos materiais de borracha comuns e possuem propriedades especiais, como resistência a altas e baixas temperaturas, resistência ao envelhecimento, resistência à ablação e resistência química. Exemplos incluem borracha nitrílica hidrogenada (HNBR), borracha termoplástica vulcanizada (TPV), borracha de silicone, borracha fluorada, borracha de fluorosilicone e borracha acrílica. Devido às suas propriedades especiais, esses materiais tornaram-se essenciais para o desenvolvimento de importantes estratégias nacionais e áreas emergentes, como aeroespacial, defesa nacional e indústria militar, informação eletrônica, energia, meio ambiente e oceanografia.

1. Borracha nitrílica hidrogenada (HNBR)

A borracha nitrílica hidrogenada é um material de borracha altamente saturado, obtido pela hidrogenação seletiva das unidades de butadieno na cadeia de borracha nitrílica, com o objetivo de melhorar a resistência ao calor e ao envelhecimento da borracha nitrílica butadieno (NBR). Sua principal característica é a capacidade de ser utilizada por longos períodos a 150 °C, mantendo elevadas propriedades físico-mecânicas em altas temperaturas. Isso atende às exigências específicas de resistência a altas temperaturas e a produtos químicos em setores como o automotivo, aeroespacial e petrolífero, entre outros. Seu uso tem se expandido cada vez mais, sendo aplicada em componentes como retentores de óleo automotivos, componentes de sistemas de combustível, correias de transmissão automotivas, caixas de retenção de perfuração e pistões para lama, rolos de borracha para impressão e têxteis, vedações aeroespaciais e materiais de absorção de impacto.

2. Vulcanizado termoplástico (TPV)

Os vulcanizados termoplásticos, abreviados como TPVs, são uma classe especial de elastômeros termoplásticos produzidos por "vulcanização dinâmica" de misturas imiscíveis de termoplásticos e elastômeros, ou seja, pela seleção da fase elastomérica durante a mistura no estado fundido com o termoplástico, promovendo a reticulação. A vulcanização simultânea da fase de borracha na presença de um agente reticulante (possivelmente peróxidos, diaminas, aceleradores de enxofre, etc.) durante a mistura no estado fundido com os termoplásticos resulta em uma matriz termoplástica contínua composta por partículas de borracha reticuladas dispersas na fase. A vulcanização dinâmica leva a um aumento na viscosidade da borracha, o que promove a inversão de fase e proporciona uma morfologia multifásica no TPV. O TPV possui desempenho semelhante ao da borracha termofixa e a velocidade de processamento dos termoplásticos, o que se manifesta principalmente na alta relação custo-benefício, design flexível, leveza, ampla faixa de temperatura de operação, facilidade de processamento, qualidade do produto, estabilidade dimensional e reciclabilidade, sendo amplamente utilizado em peças automotivas, construção civil, vedações e outros campos.

3. Borracha de silicone

A borracha de silicone é um tipo especial de borracha sintética feita de polisiloxano linear misturado com cargas de reforço, cargas funcionais e aditivos, que se transforma em um elastômero reticulado após a vulcanização sob condições de aquecimento e pressão. Possui excelente resistência a altas e baixas temperaturas, resistência às intempéries, resistência ao ozônio, resistência ao arco elétrico, isolamento elétrico, resistência à umidade, alta permeabilidade ao ar e inércia fisiológica. Tem uma ampla gama de aplicações na indústria moderna, eletrônica e elétrica, automotiva, construção civil, médica, cuidados pessoais e outros campos, e tornou-se um material avançado de alto desempenho indispensável nas indústrias aeroespacial, de defesa e militar, manufatura inteligente e outras áreas.

4. Borracha fluorada

A borracha fluorada refere-se a um material de borracha que contém átomos de flúor ligados aos átomos de carbono da cadeia principal ou das cadeias laterais. Suas propriedades especiais são determinadas pelas características estruturais dos átomos de flúor. A borracha fluorada pode ser usada a 250 °C por longos períodos, e a temperatura máxima de serviço pode chegar a 300 °C, enquanto a temperatura limite de serviço da borracha EPDM e da borracha butílica tradicionais é de apenas 150 °C. Além da alta resistência à temperatura, a borracha fluorada possui excelente resistência a óleos, produtos químicos, ácidos e álcalis, sendo seu desempenho geral o melhor entre todos os materiais elastoméricos de borracha. É utilizada principalmente para vedação de foguetes, mísseis, aeronaves, navios, automóveis e outros veículos. Em aplicações especiais, como vedação e tubulações resistentes a óleo, é um material essencial para a economia nacional e para as indústrias de defesa e militar.

5. Borracha acrilato (ACM)

A borracha acrilato (ACM) é um elastômero obtido pela copolimerização do acrilato como monômero principal. Sua cadeia principal é uma cadeia carbônica saturada e seus grupos laterais são grupos éster polares. Devido à sua estrutura especial, possui muitas características excelentes, como resistência ao calor, ao envelhecimento, a óleos, ao ozônio e aos raios UV. Suas propriedades mecânicas e de processamento são superiores às da borracha fluorada e da borracha de silicone, e sua resistência ao calor, ao envelhecimento e a óleos são excelentes, comparáveis ​​às da borracha nitrílica. A ACM é amplamente utilizada em diversos ambientes de alta temperatura e resistentes a óleos, e tornou-se um material de vedação desenvolvido e promovido pela indústria automotiva nos últimos anos.


Data da publicação: 27/09/2022