• ETILENOPROPILENODIENO (EPDM)
Introdução
Surgidos ao final dos anos 50, os elastômeros de etileno-propileno foram introduzidos no mercado como hidrocarbonetos promissores, elastômeros de uso geral e de baixo custo, pois tinham como matéria-prima o etileno e o propileno, gases abundantes na indústria petroquímica e com polímeros de boa qualidade na indústria termoplástica.
Hoje é um elastômero de custo razoável, e não é de uso geral, mas devido a suas propriedades físicas, e sua versatilidade, estes polímeros tiveram um crescimento muito rápido. Tornaram possível o uso de elastômeros em diversas aplicações como revestimentos de telhado, onde o uso de elastômeros não era comum. Hoje a avançada tecnologia de polimerização, torna possível desenhar polímeros para atender mercados específicos e necessidades de processo. O amplo espectro de tipos disponíveis oferece liberdade na composição e vulcanização para atender aos requisitos de muitos produtos e processos.
A história destes polímeros data dos anos 50, quando da descoberta de uma nova classe de catalisadores à base de Alumínio-Vanádio, pelo pesquisador Karl Ziegler.
Baseando-se nesta recente descoberta, o pesquisador Giulio Natta e sua equipe, usando a mesma classe de catalisadores conseguindo um sistema capaz de produzir copolímeros de Etileno-Propileno amorfos com características elastoméricas.
Preparação
A obtenção dos polímeros de etileno-propileno, normalmente ocorre pelo processamento em solução, porém alguns fabricantes utilizam sistema de polimerização por suspensão, e ainda, em tecnologias mais modernas, são usados processos de polimerização em solução com algumas modificações específicas.
Durante o processamento de polimerização, quantidades de pequenas partículas são continuamente formadas, sendo que, o emprego de catalisadores do tipo Ziegler-Natta (Alumínio-Vanádio), ou tipo Metalocenos, controlam as reações físico-químicas, bem como, as propriedades estruturais do polímero.
Também durante a finalização do processamento de polimerização, algumas vezes, antioxidantes são adicionados como estabilizadores, e ainda, pode ser adicionado óleo extendedores, no caso da produção com catalisadores ZieglerNatta.
A tecnologia de polimerização com catalisadores do tipo Metalocenos é extremamente recente, o que se torna interessante um conhecimento mais aprofundado bem como algumas comparações com o processamento via ZieglerNatta.
Um sistema de resfriamento controla a temperatura durante a reação de polimerização. Monômeros não combinados e solventes são recuperados pelo sistema, e reutilizado no processo. O copolímero de etileno-propileno - dieno é
conduzido na seqüência, para um processo de lavagem onde é retirado o excesso de catalisadores não participem da reação de polimerização. No estágio da lavagem, algumas vezes são adicionados os antioxidante e ou óleo extensores. Após a lavagem o copolímero passa por um processo de secagem para eliminar a umidade, e em seguida ocorre à extrusão para peletização e posterior embalagem.
Normalmente neste processamento de polimerização, o catalisador é adicionado em excesso, para se conseguir resultados satisfatórios na copolimerização.
Embora um controle preciso de todo processamento de polimerização seja observado, a classificação dos graus obtidos somente é confirmada no último estágio do processamento, após análise qualitativas.
O emprego deste tipo de catalisador, devido sua altíssima eficiência permite que sejam suprimidas partes dos estágios finais da obtenção do copolímero, pois o polímero produzido não necessita passar pelos estágios de lavagem e secagem, seguindo diretamente para a extrusora de peletização e depois embalagem. O que faz o catalisador matelocênico quimicamente diferente é sua arquitetura molecular geométrica; pois aumenta a exposição do metal ativo apresentando grande rendimento no processo de polimerização, e ainda, melhorando muito as propriedades mecânicas do polímero do produzido.
As características intrínsecas básicas de cada grau de EPDM, em específico, podem ser conseguidas através de literaturas técnicas desse material ou de seus respectivos fabricantes.
Propriedades
Os EPDMs, são copolímeros oriundos dos monômeros de etileno-propileno, enquanto que os EPDMs, são terpolímeros, oriundos da copolimerização dos monômeros etileno-propileno e um não conjugado Dieno, ou seja, este último monômero está presente no copolímero, em menor quantidade, porém não participada cadeia estrutural principal.
A estrutura molecular principal dos polímeros de etileno-propileno, de origem hidrocarbônica, apresenta cadeias completamente saturadas, ou seja, sem nenhuma dupla-ligação, o que permite a este tipo de borracha oferecer uma excelente resistência ao ozônio, intemperismo, calor, à oxidação e a fluídos polares, ótimas propriedades de isolação elétrica, ozônio e água.
O copolímero de EPDM, não contém dieno na cadeia polimérica, assim sendo, compostos produzidos com este tipo de borracha requer sistemas de vulcanização com ingredientes que liberam radicais livres, como peróxidos orgânicos. Assim podemos afirmar que os EPDMs, somente vulcanizam por meio da adição de peróxidos orgânicos em suas composições.
Ambos apresentam excelentes propriedades de resistência ao calor, oxidação (envelhecimento), e flexibilidade a baixas temperaturas. Distinguem-se pela sua capacidade de aceitar grandes níveis de cargas e óleos sem que suas propriedades sejam muito afetadas, o que não acontece com outros elastômeros.
As propriedades estruturais do polímero de etileno-propileno, como: viscosidade, distribuição do peso molecular, cristalinidade, distribuição das unidades de monômeros, e possíveis ramificações, influenciam diretamente nas características dos artefatos vulcanizados. Estas propriedades estruturais são obtidas e controladas através das condições de polimerização dom produto, seja variando os parâmetros da reação de polimerização, consegue-se uma grande variação das ditas propriedades estruturais dos polímeros, obtendo-se assim, produtos apropriados para cada aplicação.
A principal aplicação das borrachas de etileno-propileno é em usos automotivos, tais como guarnições de portas e janelas, mangueiras de radiador, isolamentos de cabos e fios além de modificadores de plásticos.
Usos e Aplicações
- Indústria automotriz: guarnições de pára-brisas, janelas, palhetas, tubos de radiador.
- Indústria da construção: guarnições de janela, mangueiras, correias, pisos, juntas.
- Indústria química: revestimentos de tanques, mangueiras, correias.
- Indústria do calçado: botas, solados em geral que devam resistir a baixas temperaturas.
- Indústria eletrotécnica: cabos marítimos e terrestres, antivibradores, coxins de motores, juntas.
- Indústria petroquímica: modificador de polímeros e óleos. • ETILENO VINIL ACETATO (EVA)
Introdução
O EVA - copolímero de etileno acetato de vinila, é um polímero que tanto pode ser utilizado como termoplástico ou como elastômero.
Usado como termoplástico, tem um campo de aplicação imenso, e pode ser moldado a sopro, injeção ou por extrusão.
Como elastômero, o EVA pode ser composto diretamente ou combinado com outros elastômeros. Seu processamento é feito em equipamentos convencionais, não diferindo sensivelmente de outros elastômeros quanto às fórmulas de composição.
Suas principais propriedades estão relacionadas ao teor de acetato, de modo geral apresenta boa processabilidade, estabilidade térmica no processamento, boa resistência ao impacto, à fadiga, resiliência, tenacidade, flexibilidade. Peso específico varia entre 0.93 a 0.95.
Usos e Aplicações
O EVA como elastômero tem grande aplicação em artigos esportivos (bolas, cintos, bolsas, solados para calçados leves e resistentes), bem como outras modalidades como calçados femininos, palmilhas, expandidos e artefatos de uso geral. É utilizado em polímeros com teor de acetato em torno de 19%.
Também é utilizado em filmes para embalagens de alimentos, moldagem por sopro, tubos, perfis, mangueiras. Outra grande aplicação se encontra em adesivos do tipo Hot Melt, utilizando polímeros com teor de acetato entre 20 a 28%.
• FLUORELASTÔMEROS (FKM)
Introdução
Os elastômeros fluorcarbono, estão no mercado desde 1957 e são obtidos a partir do fluoreto de vinilideno ( CH2 - CF2 ), e do hexafluor-propileno ( C3F6 ), alguns tipos contém ainda o tetrafluoretileno ( C2F4 ), o perfluor metilvinil éter ( C2F4OCF3 ) e siliconas com radical fluorado.
Propriedades
O maior teor de flúor, aumenta a resistência a fluídos.
Os fluorelastomeros possuem excelentes propriedades mecânicas: resistência à tração, deformação, compressão, fadiga por dobramento e à vibração.
Possuem resistência química a produtos derivados do petróleo, como óleos, lubrificantes, fluidos hidráulicos, toluol, xilol; não são recomendados para contato com cetonas, algumas aminas, éteres e ésteres de baixa massa molar.
Apresentam ainda alta resistência ao oxigênio, ozônio, intempéries e luz solar (UV).
Dado seu alto teor de halogênio, é autoextinguível.
Usos e Aplicações
Por suas características teriam um campo imenso de aplicações, contudo devido ao preço elevado, são usados em aplicações específicas, onde os demais elastômeros falham, como o-rings, vedações, gaxetas, diafragmas, recobrimentos de cabos, tecidos revestidos, indústria eletrônica e tecnologia espacial, ou seja, peças extremamente técnicas.
• POLIACRÍLICA
• POLIBUTADIENO ALTO-CIS (CIS-BR) • POLIBUTADIENO ALTO-VINIL (VINIL-BR)
• POLIBUTADIENO BAIXO-CIS (BR)
BR-Polibutadieno
Introdução
Os polibutadienos em emulsão foram desenvolvidos inicialmente por volta de 1919, porém sua produção em escala industrial iniciada em 1926.
A fabricação e a comercialização no Brasil iniciaram-se em 1965, utilizando o processo de polimerização em solução.
Preparação
Pode ser obtido por polimerização do butadieno em emulsão ou em solução, usando-se catalisadores de Ziegler-Natta ou catalisadores aniônicos do tipo alcoillítio.
A Estrutura molecular contém cerca de 36% de configuração cis, 56% de configuração trans podendo conter 8% de ligações vinílicas.
Os polímeros obtidos em solução são estereoespecíficos, apresentando propriedades superiores às dos tipos em emulsão polimerizados ao acaso. Por outro lado, os tipos em solução são classificados como de alto, médio e baixo cis, de acordo coma percentagem de isômero cis, que depende, por sua vez, do tipo de catalisadores utilizados.
Propriedades
O polibutadieno apresenta excelentes propriedades físicas específicas como resistência à abrasão, flexibilidade à baixas temperaturas, além de baixa absorção de calor. Aceita também altos níveis de óleos de extensão, sem perda apreciável de propriedades, e de negro de fumo, o que lhe permite aumentar a resistência ao desgaste para uso em bandas de rodagem de pneus de carga.
Pelas suas propriedades, de certo modo similares às da borracha natural, o polibutadieno a vem substituindo em suas aplicações, limitando-se o seu uso pela
baixa pegajosidade do produto. Por exemplo, seu emprego em bandas de rodagem está limitado pelos freqüentes deslocamentos das carcaças dos pneus.
Pode-se admitir, atualmente, uma participação de 20% de polibutadieno na formulação de pneumáticos, misturado em diversas proporções com SBR, borracha natural e poliisopreno, responsáveis pelos 80% restantes. Este uso consome em sua maioria a produção deste elastômero, sendo ainda sua aplicação extendida à área dos plásticos como modificadores de impacto.
Usos e Aplicações
O uso predominante do polibutadieno é em bandas de rodagem, camel back, carcaças de pneus e laterais dos mesmos. Usado também em composições para solados. Encontra utilização em artigos mecânicos por uma série de razões tais como melhoria da flexibilidade a baixa temperatura, maior estabilidade ao calor, baixa absorção de água, melhoria de processamento.
Na maioria dos casos, o polibutadieno é empregado em misturas com outros elastômeros, originando blendas, para modificar algumas propriedades.
Sua compatibilidade com alguns termoplásticos, tais como: polietileno, poliestireno, policloreto de vinila, acarretam sua utilização como agente modificador, resultando em características positivas no que concerne a baixa temperatura, resistência ao impacto.
• POLIBUTADIENO LÍQUIDO HIDROXILADO (PBLH) • POLICLOROPRENO (CR)
Introdução
O policloropreno é um elastômero eminentemente versátil, porque apresenta uma combinação de propriedades que o tornam adequado para muitas aplicações.
Preparação
São polímeros de 2-cloro-1.3-butadieno.
A estrutura trans ocorre numa percentagem alta (88 a 92 %), e a cis entre 7 e 12%, ficando as outras estruturas possíveis com um teor máximo de 2,5%.
Propriedades
Os vulcanizados possuem carga de ruptura, resiliência e resistência à abrasão elevada, resistindo também à deterioração pelos óleos, solventes, intempéries, oxigênio, ozônio, temperaturas elevadas e resistência à chama devido à presença do halogênio cloro em sua cadeia molecular.
Existem atualmente diversos fabricantes, cada um produzindo uma gama de tipos de menor ou maior extensão. De um modo geral, os diversos tipos diferem entre si, na velocidade de cristalização, na viscosidade Mooney, no agente modificador e conseqüentemente nas aplicações específicas.
Porém existem dois tipos básicos de policloropreno: os de uso geral industrializados por extrusão, injeção, calandragem ou por compressão, representados pelas letras G, W e T. E os do tipo adesivo, utilizados para se obter
materiais para colagem, identificados pelas letras AC, AD, CG e AF.
As características mais importantes são sua alta resistência mecânica, ao intemperismo,ampla faixa de trabalho em temperaturas ( de -40º até +120ºC ), boa resistência química, a ácidos, muito boa adesão a tecidos e metais, possíveis de serem curados sem enxofre, através de peróxidos orgânicos ( com ganho ainda maiores de propriedades ) e ainda tiuréias.
Processamento
Sempre que se operar com composições de policloropreno, de um modo geral deverá ser observada a temperatura do cilindro, a qual deverá se situar de preferência a mais baixa o possível durante todo o processo. Após a descarga do cilindro, a massa deve ser logo resfriada e nunca deverá ser empilhada quente. Deve-se lembrar que a estabilidade ao armazenamento da mistura pronta é crítica, e sofrerá sérios danos quando armazenada por longos períodos, pois se trata de um polímero com tendência à pré-vulcanização.
Ao processar um composto de policloropreno, deve-se levar em conta a ordem de adição dos materiais, uma vez que, o polímero gera muito calor durante a mistura podendo este problema fazer com que o polímero fique aderido ao cilindro, dificultando sua remoção e processamento. Devemos plastificar muito bem a borracha, acrescentando aos poucos a carga e o óxido de magnésio (este incluso na formulação, com a finalidade de equilibrar a velocidade de vulcanização, além
de ser um receptor de cloro, evitando deste modo a formação de gás ou ácido clorídrico, extremamente prejudiciais ao operador da máquina e às ferramentas de modo geral), sendo muito bem trabalhado, pois o óxido de magnésio é um material extremamente de difícil incorporação, colocando auxiliares de fluxo e de proteção, o final da carga e plastificante.
Retira-se a mistura do equipamento, para que a mesma esfrie, para posteriormente ser acrescentada à aceleração, neste caso o óxido de zinco tratase de um agente de vulcanização para o policloropreno, devendo deste modo ser incluso ao final do processo e não no início.
Para se conseguir maior resistência à chama, devemos evitar combustíveis, negro de fumo, e utilizar produtos halogenados, entre eles plastificantes e parafinas cloradas, além de aumentarmos a quantidade de cargas minerais como carbonato e sílica.
Usos e Aplicações
Dadas suas características especiais, os policloroprenos tem larga faixa de aplicações, podendo tanto ser usado como único elastômero, ou com outros como SBR, NR, NBR. Com EPDM e Butílica á altamente incompatível.
Dentre suas aplicações rolos para beneficiamentos de fibras e malharias, rolos de impressão, revestimentos de cabos e isolação de fios, pneumáticos especiais, indústria do calçado, capas, indústria alimentícia.
• POLICLORO TRI-FLUORETILENO (CFM) • POLIETILENO CLORADO (CM) • POLIETILENO CLOROSULFONADO (CSM) • PERFLUORELASTÔMEROS
• POLIISOPRENO (IR)
Introdução
A maioria dos tipos de borracha sintética representam tentativas do homem para
reproduzir ou melhorar o comportamento físico da borracha natural.
A investigação química da composição da borracha natural detectou que esta era constituída de unidades repetidas de isopreno. Daí a idéia de se produzir sinteticamente uma réplica química do polímero natural.
Embora já se houvesse conseguido polimerizar o isopreno em fins do século passado e no começo deste século, o grande problema consiste em fazê-lo de modo regular, o que se tornou viável com a descoberta dos catalisadores Zieglernatta. Assim surgiu o poliisopreno, elastômero estereoespecífico, também chamado de borracha natural sintética.
Só o poliisopreno sintético (IR), se aproxima da composição química da borracha natural. Sua estrutura predominante é cis 1.4 poliisopreno, a mesma da borracha natural.
O poliisopreno possui propriedades bastante similares às da borracha natural, embora, na prática, existam variações, determinadas principalmente pelo teor do isômero cis no produto sintético.
A IR, é mais econômico para processar, apresentando cor mais clara, maior uniformidade e maior índice de pureza.
Com efeito, existem dois tipos básicos de poliisopreno:
- O de “baixo cis”, com 86-92% do isômero, produzido com catalisador tipo alcolilítio;
- O de “alto cis”, com 96-98% do isômero, obtido com catalisador tipo ZieglerNatta.
Preparação
A síntese do poliisopreno foi relatada pela primeira vez em 1954. Naquela oportunidade foram usados os catalisadores de coordenação do tipo desenvolvido por Ziegler e Natta.
Outros relatos sobre a síntese da borracha isoprênica, apareceram em 1955. Ambos os poliisoprenos foram polimerizados em solução e tendo mais de 90% de estrutura cis 1.4 poliisopreno. As atuais borrachas comerciais são produzidas com
sistemas de catalisadores semelhantes.
O material apresenta 91.5% de configuração cis, pois foi elaborado também o trans que ocorre em pequena quantidade. O isômero trans é cristalino à temperatura ambiente e apresenta elevada dureza e tensão de ruptura sem
vulcanização.
O polímero sintético de uso geral consiste de cerca de 92 a 98% de estrutura cis
1.4. A borracha natural é considerada 100% cis 1.4, enquanto que a balata e a guta-percha 100% trans 1.4.
A química do IR cis 1.4 é essencialmente a mesma da borracha natural. A borracha IR, sofrerá ciclização, adição de anidrido malêico, halogenação, hidrohalogenação em reações que se assemelham às que ocorrem em borracha natural.
Propriedades
O material apresenta cor âmbar clara, sendo inodoro. A não ser certos tipos extendidos a óleo, a borracha IR é quase 100% hidrocarboneto. Sua densidade é de 0.90 a 0.91, equivalente à da borracha natural.
Devido ao elevado grau de estereoregularidade nas borrachas isoprênicas sintéticas, a cristalinidade é observada nos polímeros sob certas condições. Contudo a velocidade de cristalização em sintéticas é muito mais lenta do que no elastômero natural. Em geral a massa molar média do poliisopreno é inferior à da borracha natural, embora devem-se ser consideradas as diferenças entre árvores, regiões, condições de armazenamento do látex e a presença de gel.
Em seu processamento, a IR comporta-se como a NR, apresentando decréscimo de viscosidade com a plastificação, devido à cisão molecular que ocorre. A plastificação à altas temperaturas também rompe moléculas por degradação oxidativa.
Usos e Aplicações
As propriedades do poliisopreno serão tanto mais semelhantes às da borracha natural, quanto mais a proporção de cis 1,4 se aproxima do teor deste isômero no produto natural, que é na ordem de 97-98%.
Nestas circunstâncias, o produto sintético pode substituir a borracha natural na maioria dos seus usos, tais como: fabricação de pneumáticos pesados, espumas, luvas etc.
• POLIESTER TERMOPLÁSTICO (TPE) • POLIURETANO TERMOPLÁSTICO Introdução
As principais borrachas de poliuretano foram desenvolvidas na década de 1950, inicialmente para aplicações na indústria de pneus. Entretanto a crescente predominância do pneu radial com bandas de aço mudou a ênfase das aplicações desses elastômeros.
Preparação
Os poliuretanos aplica-se a uma série de produtos que apresentam grupo uretana, resultado da reação do isocianato com poliol.
Principais Isocianatos:
MDI - Di isocianato de difenil metano; TDI - Di isocianato de tolueno; NDI - Di isociabati de naftaleno; TDDI - Di isocianato de dimetil difenil
São polímeros que se processam por injeção, extrusão etc. Utilizados maquinários convencionais e apresentam altas tensões à ruptura, elasticidade, e demais propriedades dos elastômeros termoplásticos.
Podem ser vulcanizados com sistemas a base de enxofre ou de peróxidos orgânicos.
Propriedades
A borracha de poliuretano, apresenta ótimas propriedades mecânicas, faixa de dureza de 15-99 shore A, ótima resistência à abrasão, porém sua resistência aos solventes é moderada. Uma outra característica muito importante é seu baixo coeficiente de atrito.
Faixa de temperatura e trabalho: -50º a 110ºC.
Usos e Aplicações
Os poliuretanos, são aplicados na fabricação de vedações dos tipos gaxetas, raspadores, retentores, seu uso se deve à alta resistência à abrasão, ruptura e extrusão, suportando cargas de até 400 kgf/cm2, em regime estático, assim como caracterizado pelo baixo coeficiente de atrito, o que evita um desgaste prematuro das áreas de contato.
Muito utilizado pra a fabricação de rodas, rodízios e cilindros: os revestimentos em poliuretano se caracterizam pela sua excepcional resistência, combinando a elasticidade da borracha com a firmeza do plástico.
Pneus maciços para empilhadeiras e outros veículos de carga industrial.
• SILICONE
Preparação
A fórmula básica dos elastômeros silicônicos é o poli -(dimetil-siloxano); substituindo-se alguns radicais metila (-CH3), por outros tipos de radicais, obtemos características especiais em polímeros assim modificados.
As principais modificações consistem no seguinte:
a) Substituição de 0.5% dos radicais metila por radicais vinila (-CH2-CH2). O polímero resultante vulcaniza melhor com peróxido, e artefatos assim produzidos apresentam-se melhores na deformação permanente à compressão;
b) Substituição de 5 até 10% dos radicais metila, por radicais fenila ( -C 6H5 ). Resultando um elastômero em temperatura de fragilidade de -90ºC, contra -50ºC do polímero base;
c) Substituição de 50% dos radicais metila por radicais polares, principalmente o radical trifluorpropil. Resulta um elastômero com maior resistência aos solventes não polares (hidrocarbonetos aromáticos e alifáticos), em prejuízo da resistência aos solventes polares (ésteres, cetonas, etc).
| Tipos de composição | Utilização |
| SI - Dimetil Siloxano | uso geral |
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| baixa deformação |
| VSI - Metil Vinil Siloxano |
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| compressão |
| PVSI - Metil Fenil Vinil |
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| baixa temperatura |
| Siloxano |
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| PVSI - Metil Vinil Triflorpropil |
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| resistência a solventes |
| Siloxano |
|
Propriedades
As borrachas siliconas goma pura apresentam densidade 0.95, exceto a fluorada com 1.30. A densidade da composição dá uma idéia da quantidade de carga, que geralmente se situa entre 15 a 35%. A determinação do teor de carga através do teste de cinza, não funcionaria no caso do silicone, pois o polímero se transforma
por queima do óxido de silício, da mesma natureza química das cargas mais comuns.
A incorporação de cargas não é tão fácil, e em muitos casos o tipo comercial já vem em forma do polímero misturado com a carga, incorporada na fase de polimerização.
O processamento do silicone possui algumas particularidades e deverão ser observados cuidados, não só para se evitar perda do material, mas como prejuízos nas propriedades finais. Assim sendo, o cilindro deve estar o mais limpo o possível, refrigeramento adequado, e preferivelmente ser utilizado exclusivamente o processamento de silicone.
As principais propriedades dos silicones são excelentes resistência a altas temperaturas, podendo ser utilizado em condições normais de trabalho na faixa de -100º até 315ºC, ótima resistência à deformação permanente sendo que se usado dentro da faixa de temperatura ideal (-80º á 280ºC), é quase que superior a todos os tipos de elastômeros, possuem excepcionais características de isolamento, sendo insuperáveis neste aspecto, pelo menos por enquanto, excelente propriedades quando exposto à luz solar, intempéries, boa resistência química quando em contato com óleos e solventes, particularmente em temperaturas elevadas.
As propriedades físicas do silicone são modestas quando comparadas com a maioria dos elastômeros orgânicos à temperatura ambiente, entretanto mantém suas propriedades em temperaturas extremas, onde a maioria dos elastômeros normalmente falham.
Usos e Aplicações
Os principais usos, são aqueles onde se exigem propriedades térmicas, não encontradas em outro elastômeros. As principais aplicações em tubos, gaxetas, isolamento de fios e veículos espaciais, selantes, revestimentos de cabos de ignição, revestimentos de fios e outros artigos de aparelhos eletrônicos, moldes flexíveis, artigos farmacêuticos, artigos para implante cirúrgicos.
BORRACHA TERMOPLÁSTICA-TR
Introdução
Os elastômeros termoplásticos são copolímeros em bloco ordenado, com estrutura geral A-B-A, em que A representa um segmento de polímero que é cristalino à temperatura de serviço e fluido a temperaturas mais elevadas, e B
representa um polímero que é elastomérico em temperaturas de serviço.
A escolha do tipo de segmento, o comprimento e a massa das frações A e B são fundamentais para as características elastoméricas.
Preparação
Em princípio, A pode ser qualquer polímero normalmente considerado como termoplástico (polietileno, poliestireno, polipropileno, poli-metilmetacrilato), e B pode ser qualquer polímero considerado elastômero: poliisopreno, polibutadieno,
poliisobutileno.
Três grupos de elastômeros termoplásticos são conhecidos: poliestirênicos, poliolefínicos, poliésteres.
Propriedades
Elastômeros termoplásticos poliestirênicos: apresentam extremos rígidos de poliestireno ligados entre si por secções elastoméricas de polibutadieno ou poliisopreno. Os agregados poliestirênicos à temperatura ambiente são rígidos e imobilizam os extremos das cadeias elastoméricas que se comportam à semelhança de produtos vulcanizados.
A temperaturas elevadas esses agregados podem tornar-se fluidos e o material perde características elastoméricas para se tornar um termoplástico comum. Este fenômeno é reversível de modo que a reciclagem pode ser feita como se tratasse de termoplástico convencional.
Elastômeros termoplásticos poliolefínicos: desenvolvidos posteriormente ao poliestirênicos. Os TPR tem hoje larga aplicação, sobretudo na indústria calçadista, por permitirem obter por injeção grandes quantidades de pares com características elásticas. Podem ser usados puros, com alguma pigmentação ou mesmo devidamente formulados. Mas uma grande aplicação refere-se ao uso como matérias de corte, isto é, polímeros que são adicionados em quantidades menores para melhorar propriedades de outros materiais. Um exemplo é que se adicionando de 5 a 10 phr de TPR num artefato de polipropileno obtém-se um aumento de resistência à ruptura por impacto.
Elastômeros termoplásticos poliésteres: com esse elastômero desde que apresenta alto ponto de amolecimento, pode-se fazer mangueiras para incêndio: fortes e muito mais leves do que as convencionais pouco flexíveis e pesadas. Outra grande aplicação que ganha destaque é a obtenção de artefatos de poliéster termoplástico expandido para aplicações mais sofisticadas, as chapas são obtidas por extrusão.
Usos e Aplicações
Largamente utilizado na indústria de calçados.
