Lbor Borrachas | Plásticos | Poliuretano
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Borracha EPDM

A Borracha EPDM recebe essa nomenclatura por sua composição à base de Etileno, Propileno e Dieno, formando assim a sigla EPDM. Trata-se de um dos tipos de matéria-prima elastômera mais utilizadas no mercado.

O grupo ao qual pertence essa borracha, o de Etileno, Propileno e Dieno, forma um grupo genérico a partir de duas variedades de borracha, os copolímeros e terpolímeros. Essa primeira variedade do elastômero é comumente conhecida como EPM, obtido através do processo de copolimerização, sendo que as iniciais da sigla assinalam a presença de Etileno e Propileno na composição do material, enquanto a letra “M” refere-se ao fato de essa mesma composição possuir uma cadeia saturada, do tipo polietileno, permitindo, por isso, vulcanização apenas com peróxidos orgânicos.

Algo interessante a se notar é que, quando em temperatura ambiente, o polietileno tem forma cristalina, e quando está sob influência de alta temperatura, passa a assumir uma forma elastomérica.

Popularmente denominada borracha de EPDM, os terpolímeros possuem como terceiro monómero um dieno responsável por conferir estado de instauração, classificando a cadeia que compõe esse material como EPMs insaturados. Esse conhecimento se faz necessário pela importância que cada tipo de dieno assume, ao atribuir as mais distintas características ao elastômero, como por exemplo, resistência a determinados ambientes em condições extremas de trabalho.

Os materiais que apresentam etileno em maior quantidade possuem maior “green strenght” e maior tensão de rotura, acarretando em melhores condições de extrusão. Quanto maior a presença de etileno na composição do elastômero, maior será a resiliência, a dureza e a tensão de rotura.

Da mesma forma, quanto maior for o peso molecular da borracha EPDM, maior será a resistência ao rasgamento, à deformação por compressão e alongamento na rotura. Para orientar-se, então, em relação à capacidade de resistência da borracha é necessário atentar-se à classificação do peso molecular, se é baixo, médio, alto ou muito alto.

 

PROPRIEDADES QUE JUSTIFICAM A EXPANSÃO DA COMERCIALIZAÇÃO DA BORRACHA EPDM

Algumas características da borracha do tipo EPDM fazem com que sua disponibilidade no mercado seja cada vez mais requisitada, para as mais diversas aplicações no segmento industrial, dentre elas:

 - resistência ao ozônio;

 - resistência a intempéries;

- resistência às altas temperaturas e oxidação;

 - isolamento elétrico;

 - facilidade para manipulação em processos de extrusão, injeção e mistura com outros componentes;

 - resistência a agentes químicos, entre outras propriedades.

 

UTILIDADE DO PRINCÍPIO EPDM NO ELASTÔMERO

Para cada aplicação com a borracha EPDM é necessário avaliar o grau adequado para a formulação do material. Para isso, deve-se conhecer o tipo e a quantidade de dieno presente e, sobretudo, seu peso molecular. Em relação ao etileno, deve-se saber em qual teor se apresenta, assim como o valor de viscosidade e se ocorre presença de olho, sendo preciso identifica-lo em denominação e quantidade.

Conhecidas todas essas informações, deve-se saber com grande propriedade, que o grau de EPDM é o que vai caracterizar o material, bem como todas as propriedades e especificações pretendidas para a realização de processos industriais. Ou seja, para cada processo, cada forma de utilização e aplicação da borracha, demanda um grau de EPDM diferente.

Outro fator que vai influenciar no estado final de processamento da borracha e definição de suas propriedades é o método pelo qual será realizada a vulcanização, que pode ocorrer por compressão, injeção ou extrusão.

Esse tipo de elastômetro, em comparação com os outros, permite a utilização de grandes quantidades de cargas na formulação das misturas, como por exemplo, o negro de carbono ou cargas brancas e componentes plastificantes (mistura de cargas ao óleo à base de parafina).

Dessas apresentadas, a carga de os negros de carbono mais comuns de serem empregadas na formulação de misturas de EPDM são os do tipo N550 (FEF) e N772 (SRF) e N550, que pode ser utilizado isoladamente ou adicionado aos outros dois tipos mencionados anteriormente.

Já as cargas brancas mais comuns são o caulino, que pode ser utilizado puro ou calcinado; o quartzo, tipo e caulino, amplamente comercializado como Sillitin; a sílica, o carbonato de cálcio, o silicato de alumínio e o silicato de magnésio. Com exceção do carbonato de cálcio e do Sillitin, todos os outros componentes são aplicados após serem misturados entre si.

O óleo parafínico é, dentre os ingredientes plastificantes, o mais aplicado na formulação de misturas de EPDM. Poucas vezes, é utilizado com adição de óleo nafténico.

 

IMPORTÂNCIA DA ESCOLHA DO SISTEMA DE VULCANIZAÇÃO E ADIÇÃO DE OUTROS INGREDIENTES À MISTURA DE EPDM

O sistema de vulcanização, senão o mais importante, é um processo que, consideravelmente, influencia nas propriedades da borracha obtida para utilização no setor industrial, em muitos segmentos. O método escolhido para proceder à vulcanização da borracha é o que vai atribuir as características principais ao elastômero e sua capacidade de resistência e comportamento em situações extremas, de temperatura, de contato com agentes químicos, fluidos petrolíferos, entre tantos outros.

Além dos componentes já vistos que podem ser incluídos à formulação da mistura de borracha EPDM, alguns outros ingredientes, ainda que utilizados em escala inferior, também são empregados, para que se obtenha o material adequado para aplicações especiais. Como exemplo, cita-se o ácido esteárico, o enxofre, o óxido de zinco e peróxidos em geral. Com a utilização desses últimos na fórmula, ao avaliar as propriedades alcançadas com o processo, pode ser ou não necessário adicionar o óxido de zinco ou o ácido esteárico na mistura. Quando se desejar um material para aplicações em trabalhos com altas temperaturas, o óxido de zinco é uma solução viável e muito eficiente; e o ácido esteárico é uma melhor opção para ocasionar melhor dispersão.

Como toda fórmula obtida a partir de misturas, a solubilidade de ingredientes aceleradores na formulação da borracha de EPDM também segue parâmetros e medidas, que podem ser encontrados em tabelas específicas para referência em processos com elastômeros. Esses parâmetros visam orientar quanto ao tipo de acelerador e a quantidade que deve ser adicionada à solução (PHR).

Os aceleradores, de modo geral, proporcionam o ajuste necessário ao sistema de vulcanização, para a obtenção do estado perfeito da borracha, quanto às suas propriedades desejadas.

Existem, ainda, alguns métodos de vulcanização que são mais adequados à borracha EPDM, com índices de Enxofre, MBT, TMTD, DPTT, ZDMC, ZDEC e ZDBT variáveis, cujas combinações são utilizadas para vulcanização rápida, para alcançar maior resistência a intempéries e especificações físicas, como propriedades contra o envelhecimento e deformação por compressão. 

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