A Borracha Natural

A de Hevea brasiliensis é uma arvore que começa a produzir látex somente após sete (7) anos da sua existência. Algumas arvores se predomina na Amazonia com cerca de três (3) de perímetro, produzindo látex a mais de cem (100) anos, porém, é estimado a sua vida útil de 30 a 40 anos.

Outra fonte de borracha é a folha de planação guta-percha. Este material é produzido a partir das folhas de árvores cultivadas na formação de arbustos. As folhas são colhidas e a borracha é fervida.Guta-percha tem sido usado com sucesso para isolamento de cabos submarinos por mais de 40 anos.

A borracha natural conseguida por meio da Hevea é obtida pela coagulação do látex contido no sistema de vasos lactíferos situados no córtex da árvore, formando um fecho helicoidal ascendente. Para se efetuar a sangria da árvore, inicia-se cortes sucessivo, após a sangria, a maior parte do látex é coletado nas 3 ou 4 primeiras horas, em pequenas canecas fixadas no tronco da árvore, e tratada com amônia para prevenir a coagulação prematura. Este látex é levado às usinas onde posteriormente é peneirado e misturado com látex de outras procedências. Parte deste látex será concentrado e outra parte coagulado para produzir a borracha natural.

Smith & Hashemi (2012) abordam que a borracha natural é principalmente a cis-1,4 poli-isopreno, misturada com pequenas quantias de proteínas, lipídios, sal inorgânico, e outros numerosos componentes. O prefixo cisindica que o grupo metil e um átomo de hidrogênio estão no mesmo lado da ligação dupla de carbono-carbono. Já o 1,4 indica que as unidades químicas repetidas da cadeia polimérica se ligam covalentemente no primeiro e quarto átomos de carbono.

Figura 1: Unidade Estrutural da borracha natural.

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As cadeias poliméricas da borracha natural são compridas, emaranhadas, enroladas e na temperatura ambiente estão no estado de agitação contínua. A flexão e o enrolamento das cadeias poliméricas da borracha natural são atribuídos a estéreo-química do grupo metil e do átomo de hidrogênio do lado da ligação dupla de carbono-carbono (SMITH; HASHEMI, 2012)

Quando polimerizadas, as unidades se ligam, formando longas cadeias que cada contém mais de 1000 unidades. O poli-isopreno simples não produz um bom grau de borracha, devido que as correntes são muito lisas e não formam um bloqueio forte o suficiente.

A borracha crua purificada torna-se pegajosa no tempo quente e quebradiça no frio clima. Suas valiosas propriedades tornam-se aparentes após a vulcanização. Dependendo do grau de cura, a borracha natural é classificada como macia, semidura, ou borracha dura. As borrachas macias vulcanizadas contêm em tomo de 3% em peso de enxofre e são aquecidas na temperatura à faixa de 100 a 200°C, assim ocorre a vulcanização ou cura. No entanto, se o conteúdo de enxofre for aumentado, as ligações cruzadas que ocorrem também aumentarão, produzindo um material mais duro e menos flexível. Uma estrutura de borracha dura, inteiramente rígida pode ser produzida com aproximadamente 45% de enxofre (SMITH; HASHEMI, 2012)

A maior parte da borracha é feita para combinar com enxofre ou compostos orgânicos contendo enxofre compostos ou com outros agentes químicos de reticulação em um processo conhecido como vulcanização que foi inventada por Charles Goodyear em 1839 e forma a base de todos os desenvolvimentos posteriores na indústria da borracha.

Quando realizada corretamente, a vulcanização melhora as propriedades mecânicas, elimina a pegajosidade, torna a borracha menos suscetível à temperatura muda, e o torna insolúvel em todos os solventes conhecidos. Para fortalecer o material e diminuir o custo do produto são utilizados preenchedores. O carbono negro, por exemplo, é utilizado como preenchedor em borrachas e quanto mais fina as partículas dos carbonos negros, maior serão sua resistência à tração. Ele também aumenta a resistência ao cisalhamento e a abrasão da borracha. Sílica ou silicato de cálcio e a argila modificada quimicamente, também são usadas como preenchedores para reforçar a borracha (SMITH; HASHEMI, 2012).