• Drano Rauteon

Borracha e Plástico - O que são? - Parte 4

Pra nós, basta olhar pra um objeto e dizer que ele possui plástico, borracha e metal e sua composição, mas não é bem assim que as coisas funcionam.

Plástico não é “tudo igual”, assim como a borracha e o metal também não são. É comum as pessoas classificarem a qualidade de um produto de acordo com essas terminologias, porém devemos saber que há centenas de polímeros diferentes, que proporcionam milhares de combinações, isto é, compósitos, que permitem agregar qualidades de diferentes materiais e criar produtos de alta qualidade. É o que ocorre com correias, que podem ser feitas de PA66-HNBR-GF-AF, de retentores que são feitos de PTFE ou FPM, de peças de motores e veículos feitas em PA66-GF ou PPGF, calços, coxins e batentes feitos em PU, de dielétricos de capacitores feitos em PP, PE, PC e até polímeros condutores PPy e PEDT.

Mas para sabermos definir a qualidade de um produto, precisamos conhecer as combinações destes materiais, as qualidades e defeitos que cada um possui e a vantagem e desvantagem de utiliza-los. Também é necessário saber que há produtos iguais (que podem ser aplicados no mesmo sistema), porém feitos de materiais diferentes e com diferenças de preços gritantes, como é o caso de retentores. Um retentor de PTFE ou FPM possui uma durabilidade demasiadamente alta, porém seus preços destoam das outras tecnologias mais defasadas, e essa falta de conhecimento do povo sobre a as justificativas do preço alto fazem com que a maioria opte pelo mais barato achando que é “tudo a mesma coisa”.

Outra coisa fácil de se ver na população leiga e até entre profissionais desses ramos é que muitos não conhecem de fato o produto que estão utilizando (ou pelo menos insistem em utilizar termos errôneos). Um bom exemplo são as velhas juntas de vedação estáticas de cabeçotes de motores a combustão interna, que antigamente eram baseadas em Fibra de Amianto e que, pela legislação moderna, foram substituídas por Fibra de Carbono, Fibra de Vidro ou Fibra de Aramida, porém até hoje são conhecidas por todos como “juntas de amianto” ou “juntas de papelão de amianto”.

Neste artigo, com a concatenação de informações selecionadas em vários sites, escritas por vários autores, trago a explicação resumida sobre Fibras, Plásticos e Borrachas e com exemplos de vários materiais compósitos que são utilizados amplamente pela indústria química, automobilística, eletrônica e diversas outras, porém com enfoque na eletrônica e mecânica.


OBSERVAÇÃO: Este é um complemento do Capítulo 1, 2 e 3 sobre plásticos e borrachas.

As fibras são materiais muito finos e alongados, como filamentos, que podem ser contínuos ou cortados. Podem ser de comprimento limitado (fibras em sentido estrito) ou praticamente indefinido (filamentos). Podem estar isoladas ou agrupadas em blocos. As fibras usadas na manufatura são classificadas conforme a sua origem, que pode ser natural, artificial ou sintética.


Fibras Naturais


São as fibras retiradas prontas da natureza, podendo ser de origem vegetal ou animal:

-> Nas fibras de origem vegetal temos as chamadas “fibras semente”, sendo as mais comuns o Algodão (CO), o Linho (CL), Rami (CR) e a Juta (CJ);

-> Nas fibras de origem animal, temos a Seda (SK ou S), Mohair (WM), Caxemira (WK) e a Angorá (WA).


Fibras Artificiais


Fibras artificiais: São produzidas pelo Ser Humano, porém utilizando como matéria-prima produtos da natureza, como por exemplo a celulose. As mais comumente usadas são a Viscose (CV), o Acetato (CA), o Lyocel e o Modal.


Fibras Sintéticas (ou Orgânicas)


Fibras sintéticas ou orgânicas: São fibras produzidas pelo Ser Humano usando como matéria-prima resinas sintéticas obtidas a partir de compostos retirados do petróleo. As mais conhecidas são o Poliéster (PES), a Poliamida (PA), o Acrílico (PMMA), o Polipropileno (PP) e o Poliuretano (PU), além das Aramidas (Kevlar e Nomex).


Já que estamos falando sobre fibras, é relevante saber alguns detalhes sobre a fibra de vidro, que é outro tipo de fibra sintética, pois ela é muito utilizada para reforço estrutural em componentes de plástico.


Fibra de Vidro


Apesar de não serem usualmente apresentados como tal, os vidros podem ser considerados como um subgrupo dos materiais cerâmicos. Entretanto, devido à sua estrutura peculiar (ausência de organização de seus átomos), e diferença na sequência de operações de fabricação (o vidro inicialmente é fundido em um forno e depois é conformado, enquanto as cerâmicas primeiramente são conformadas e depois passam por um forno a alta temperatura), os vidros são tratados como um grupo à parte da cerâmica.

Uma das coisas que faz o vidro ser um subgrupo das cerâmicas é sua composição: tanto a cerâmica quanto o vidro utilizam Sílica, que pode ser encontrada na forma de areia ou de pedra cinzenta e encontra-se no leito dos rios e em pedreiras.

A Sílica é um material básico na indústria de vidro, cerâmicas e refratários, e é uma importante matéria-prima na produção de silicatos solúveis, Silício e seus derivados Carbeto de Silício e Silicones.

O Vidro é uma substância sólida e amorfa, que apresenta temperatura de transição vítrea. No dia-a-dia o termo se refere a um material cerâmico transparente geralmente obtido com o resfriamento de uma massa líquida à base de sílica.

Em sua forma pura, o vidro é um óxido metálico transparente, de elevada dureza, essencialmente inerte e biologicamente inativo, que pode ser fabricado com superfícies muito lisas e impermeáveis. Estas propriedades desejáveis conduzem a um grande número de aplicações. No entanto, o vidro geralmente é frágil, quebra-se com facilidade. O vidro comum se obtém por fusão em torno de 1.250 °C de Dióxido de Silício, (SiO2), Carbonato de Sódio (Na2CO3) e Carbonato de Cálcio (CaCO3). A composição do vidro também pode incluir fundentes, estabilizantes, corantes e descorantes.

→ Vitrificantes: São usados para dar maior característica à massa do vidro e são compostos de anidrido sílico, anidrido bórico e anidrido fosfórico;

→ Fundentes: Possuem a finalidade de facilitar a fusão da massa silícea, e são compostos de óxido de sódio e óxido de potássio.

→ Estabilizantes: Têm a função de impedir que o vidro composto de silício e álcalis seja solúvel. São eles: óxido de cálcio, óxido de magnésio e óxido de zinco.


Para gerar Fibra de Vidro (Fiber Glass – Abreviado por GF), o composto descrito acima é aquecido até ficar em estado líquido (cerca de 1600°C). Este líquido é submetido ao resfriamento sob alta velocidade, onde o controle cinético e térmico favorece a obtenção de fios de tamanhos e diâmetros desejáveis ao atravessar uma espécie de “grade” de Platina, através de furos extremamente finos que são reguláveis e podem produzir diversas espessuras de fios. Esse processo cria fios de vidro tão finos que são melhor medidos em mícrons (uma unidade de comprimento que equivale a um milionésimo de metro). A junção de milhares destes fios forma a chamada “Lã de Vidro” (em aparência é semelhante a Lã de Algodão).

Na indústria química, a Lã de Vidro pode ser adicionada a um aglutinante e formar uma estrutura super resistente denominada PRFV (Plástico Reforçado com Fibra de Vidro).

É o que ocorre com componentes feitos em PA66-GF30, uma mistura de Poliamida com 30% de Fibra de Vidro, ou então PPGF35, uma mistura de Polipropileno com 35% de Fibra de Vidro.

No caso de correias, o compósito pode ser formado por uma malha em Fibra de Vidro (GF), que em paralelo com uma malha de Poliamida (PA66) e uma matriz de Borracha Hidronitrílica (HNBR) forma uma cinta de alta resistência capaz de sincronizar e transmitir força e movimento entre duas ou mais polias ou engrenagens.

Imagem 1 - Uma correia dentada 6K288-BA feita em HNBR-GF-PA66 aplicada em um motor FoMoCo (Ford Motor Company).


CURIOSIDADE: A Fibra de vidro traz realmente um resistência estrutural maior para componentes de plástico, como é o caso de um reservatório de expansão do sistema de arrefecimento de um motor, que precisa trabalhar com altas pressões e temperaturas e uma resina plástica reforçada com lã de vidro traz mais segurança e durabilidade ao componente. Todavia, em alguns componentes, a força exercida sobre não é tão grande, mas há a necessidade de uma maior estabilidade dimensional. Este reforço é basicamente composto de esferas de vidro, ou a grosso modo, vidro em pó.

O GB, sigla para "Glass Bead" (vidro em esferas) pode ser utilizado em sistemas eletrônicos, como por exemplo placa de soquetes de relés e fusíveis, onde a corrente elétrica é alta bem como a geração de calor, consequentemente havendo a necessidade de uma maior homogeneidade na estrutura do compósito, uma alta rigidez dielétrica e resistência altas temperaturas, tornando o pó de vidro mais vantajoso que a lã de vidro. Veja o gráfico abaixo com algumas resinas plásticas e vantagens e desvantagens do uso de GF e GB:

Infográfico 1 - Algumas resinas plásticas e o uso de GF e GB


CURIOSIDADE: Para finalizar, mais um exemplo de fibras que é comum em nosso cotidiano: A Fibra de Aço!

Popularmente conhecida como "palha de aço", "lã de aço" ou simplesmente pelo nome comercial "Bombril", a fibra de aço é um outro bom exemplo de fibra. Atualmente ela é utilizada em CRFA (Concreto Reforçado com Fibra de Aço) substituindo as estruturas de ferro amarrado utilizadas para reforçar as construções.

Resina sintética é uma substância viscosa produzida em laboratório e que pode ser moldada (plástico) e virar um sólido. Sendo assim, uma resina pode ser moldada em finos fios, que são chamados de "Fibras".

Ou seja, uma resina é um líquido que pode ser moldado e dar origem a uma fibra. E se tratando de termoplásticos, a fibra pode ser derretida e voltar a ser uma resina a ser moldada para dar origem a outro produto.

Veja mais sobre termoplásticos e termorígidos no Capítulo 2 desta série!


OBSERVAÇÃO: Também é chamado de resina as secreções retiradas da natureza, como por exemplo o Latex utilizado na produção de borracha.

Nomes Comerciais e as Confusões


Lá vão algumas curiosidades sobre as Fibras Sintéticas:

É comum, porém incorreto, chamar pelo nome comercial:

→ Lycra - Polimero poliureteno elastômero (PUR). Nome comercial registrado pela indústria química americana DuPont;

→ Nylon - Poliamida (PA). Nome comercial registrado pela indústria química americana DuPont;

→ Kevlar - Poliaramida de carbono ou Policarbamida. Nome comercial registrado pela indústria química americana DuPont;

→ Teflon - Politetrafluoroetileno (PTFE).Nome comercial registrado pela indústria química americana DuPont;

→ Isopor – Poliestireno Expandido (EPS). Nome comercial registrado pela indústria química alemã Knauf;

→ Viton – Fluoelastômeros (FPM). Nome comercial registrado pela indústria química americana Chemours Company;

→ Neopreno - Policloropreno (CR). Nome comercial registrado pela indústria química americana DuPont;

→ Mylar - Tereftalato de Polietileno Orientado Biaxialmente (BOPET). Nome comercial registrado pela indústria química americana DuPont;

→ Vectran - Polímero de Cristal Líquido (LCP). Registrado pela indústria química americana Celanese Corporation.


É raro alguém que conheça um pouco do assunto e saiba relacionar Nylon com Poliamida, por exemplo. Geralmente os nomes comerciais mais famosos prevalecem e acabam sendo usados para se referir a qualquer material. É lamentável que sequer vendedores de auto-peças ou mecânicos sabem o que estão vendendo ou montando, e o pior é que clientes acabam colocando na cabeça que um retentor feito de borracha NBR do mercado paralelo é igual ao retentor de PTFE vendido na concessionária, ou então que um reservatório de expansão feito em PEHD do mercado paralelo é igual ao de PA66-GF30 homologado por uma montadora.

Mas como alguém vai saber a composição de uma peça de um carro, por exemplo?


Como Identificar a Composição de Uma Peça


Para identificar a composição química de uma peça polimérica, seja ela elastômero ou plástico, procure sempre por letras e números entre um maior que (>) e um menor que (<) impressas a tinta ou alto / baixo relevo no corpo da peça. Veja exemplos abaixo:


>PA66-GF30< >PELD<

>PPGF35< >PP<

>PU< >PTFE<

>PUR< >MVQ<

>PA12< >PA66-EPDM<

>PP-T40< >PET<

>PEHD< >PBT-GF30<

>PA6-(GB20+GF10)< >LCP<

>P/E-EPDM-T28< >EPS<

>ABS< >CR-SBR<

>NBR-PVC< >HNBR-PA66-GF<


Flamabilidade


Qualquer um que trabalhe com hardware e possua o mínimo de curiosidade já notou que toda placa de circuito impresso possui em algum lugar a inscrição "94V-0". Essa inscrição não vale apenas para a placa em si, mas para qualquer componente aplicado sobre ela, seja um chip ou um slot PCI Express, por exemplo.

Imagem 2 - Perceba a marcação 94V-0 na placa


Essa inscrição faz referência a uma norma internacional sobre flamabilidade de materiais. Flamabilidade nada mais é do que a capacidade que um corpo plástico tem de pegar fogo. Há dois tipos de programas de teste de pré-seleção na norma UL 94 efetuados em materiais plásticos para medir características de flamabilidade.

-> O primeiro determina a tendência do material tanto para extinguir quanto para espalhar a chama uma vez que a amostra foi incendiada. Este programa é descrito na UL 94 que agora está harmonizada com a norma IEC 60707, 60695-11-10 e 60695-11-20 e ISO 9772 e 9773.

-> O segundo programa de teste mede a resistência à ignição do plástico para as fontes de ignição elétrica. A resistência do material a ignição de superfície e características de rastreamento está descrito na UL 746A, que é semelhante aos procedimentos de ensaio descritos no IEC 60112, 60695 e 60950.


Classificações de chama da UL 94


Existem seis classificações de chama especificados na UL 94 que são atribuídos aos materiais a partir dos resultados dos testes. Estas classificações listados em ordem decrescente para cada um dos três grupos seguintes são usadas para distinguir características de queima de um material depois que corpos de prova foram expostos a uma chama de ensaio especificados em condições controladas de laboratório.

Estas classificações relacionam com materiais comumente utilizados em recintos de fabricação, peças estruturais e isolantes encontrados em produtos eletrônicos de consumo (UL 94 5VA, 5VB, V-0, V-1, V-2, HB).

Horizontal contra Posicionamento Vertical As amostras moldadas a partir do material plástico são orientadas tanto na posição horizontal ou vertical de acordo com as especificações do método de ensaio relevante. As amostras são submetidos a uma fonte de ignição definida por um período de tempo especificado. Em alguns testes, a chama de ensaio é aplicada apenas uma vez, como é o caso do ensaio de combustão horizontal (HB), enquanto que em outros ensaios, a chama é aplicada pelo menos duas vezes. A classificação HB indica que o material foi testado numa posição horizontal e verificou-se queimar a uma taxa de menor que um máximo especificado. As classificações verticais V2, V1 e V0 indicam que o material foi testado na posição vertical e auto-apagou dentro de um prazo determinado após a fonte de ignição ser removida. As classificações verticais também indicam se o corpo de prova pingava partículas inflamadas ou não, o que faz ascender um indicador de algodão localizado abaixo da amostra.


A norma UL 94 também descreve um método em que a chama de ensaio é aplicada até cinco vezes nos testes. São as classificações 5VA e 5VB, sendo que a 5VA não pode ter nenhum burn-through e a 5VB pode ser tolerado uma perfuração por fogo, porém em ambas não pode haver respingos de partículas.


CURIOSIDADE: A sigla "UL" vem de "Underwriters Laboratories", uma empresa global de certificação de segurança sediada em Northbrook, Illinois, EUA. Foi estabelecida em 1894 como "Underwriters 'Electrical Bureau", um bureau do National Board of Fire Underwriters.

Imagem 3 - Logotipo da Underwriters Labs


A norma UL 94 é apenas uma das várias utilizadas no planeta para classificação de flamabilidade de materiais. Outra norma bastante comum é a UL 224, comumente vista em certificações de malhas náuticas utilizadas como conduítes de proteção de chicotes elétricos e dutos de líquidos. Geralmente é utilizada a classificação UL 224 VW-1 para estas malhas.


COMPÓSITOS


Um polímero pode ser um aglutinante. Um aglutinante é uma cola, um agente de ligação, que pode ligar fibras, pó de enchimento e etc. No caso de uma peça de um veículo feita em PA66-GF35, temos a Poliamida em forma de resina sendo o aglutinante para os 35% de lã de vidro adicionados, fazendo uma peça do tipo PRFV (plástico Reforçado com Fibra de Vidro).

O mesmo ocorre com uma peça feita em PP-T40, onde o aglutinante Polipropileno é somado com 40% de Talco para gerar uma peça moldada com determinado grau de solidez.


Sendo o aglutinante uma cola, aquelas gambiarras que eu e você fazemos utilizando lã de algodão com Super Bonder (etil-cianoacrilato com aditivações) seguem a mesma lógica. O Super Bonder é o aglutinante que fará a ligação entre as fibras de algodão, tornando uma peça sólida.

Partindo desse raciocínio, tanto a peça em PA66-GF35 quanto a de PP-T40 quanto a gambiarra de Super bonder e Algodão são chamados de "composites" (compósitos).


No PA66-GF35, a resina de Poliamida é a matriz e a lã de vidro é o reforço (fase dispersa).

No PP-T40, a resina de Polipropileno é a matriz e o Talco é o reforço.

Na gambiarra, o Super Bonder é a matriz e o Algodão é o reforço.

Numa correia feita em PA66 / EPDM, a resina EPDM é a matriz e a malha de fibra de poliamida é o reforço;

→ Numa correia dentada de HNBR / PA66 / GF, a resina de borracha HNBR é a matriz e a malha de fibra de poliamida somada com a malha de fibra de vidro são os reforços.


Em resumo, um compósito é a mistura de dois ou mais materiais diferentes que, com suas características combinadas formam um novo material com propriedades superiores.


Polímeros amorfos e semi-cristalinos


Os polímeros em estado sólido possuem uma estrutura a qual depende do modo como suas cadeias moleculares estão arranjadas. Em função deste arranjo de cadeias, é possível definir duas classificações de estruturas, comumente chamadas de 'fase', sendo elas:

-> Fase amorfa: Que possui cadeias desordenadas);

-> Fase cristalina: Cadeias que se encontram em um arranjo tridimensional ordenado.


Portanto, tecnicamente não existe polímero totalmente cristalino, uma vez que mesmo uma fase cristalina apresenta pequenas regiões amorfas e, por isso, eles são classificados como semicristalinos ou amorfos.

Veja a imagem abaixo:

Imagem 4 - Polímeros amorfos e semi-cristalinos


Existem modelos que explicam a morfologia dos materiais poliméricos. Um dos mais antigos modelos é o de “Micela Franjada” e o atual é o de “Cadeias Dobradas”.

-> Micela Franjada: Os polímeros são constituídos por duas fases: pequenos cristalitos formados por segmentos moleculares de diferentes cadeias alinhados uns aos outros, dispersos em matriz amorfa. Porém, este modelo não explica a existência de monocristais poliméricos nem de esferulitos (estruturas formadas no processo de cristalização a partir de núcleos individuais que se desenvolvem radialmente).

-> Cadeias Dobradas: Apresenta os polímeros formados por lamelas que constituem os cristais. Nestes, as cadeias estão orientadas na direção normal à superfície das lamelas, dobradas de forma regular sobre si mesmas dentro do cristal.


São diversos fatores que afetam a cristalização, e em muitas situações práticas há mais de um fator contribuindo a cristalização ou não de um material. Entres os fatores que afetam a cristalização de um polímero estão:


-> Estrutura química do polímero (tamanho de cadeia, elementos químicos presentes, radicais químicos presentes, etc);

-> Presença de impurezas/aditivos: agentes nucleantes, cargas inorgânicas, pigmentos, contaminações, etc;

-> Condições de processamento do material: taxa de aquecimento e resfriamento do mesmo, posterior tratamento térmico;

-> Solicitações mecânicas.


Nem todos os polímeros amorfos são elastómeros. Alguns são plásticos, dependendo a classificação da temperatura de transição vítrea (Tg) definida como a temperatura acima da qual um polímero se torna mole e dúctil e abaixo da qual se torna duro e quebradiço (tipo vidro).

Podemos dizer, como regra geral só aplicável a polímeros amorfos, que um polímero amorfo que tenha uma Tg inferior à temperatura ambiente será um elastómero, enquanto que um polímero amorfo que tenha uma Tg superior à temperatura ambiente será um plástico.


Veja a imagem abaixo:

Complemento 1 - Os "crosslinks" são as ligações cruzadas feitas no processo de vulcanização do elastômero


A vulcanização é a quebra de ligações químicas do composto com a criação de pontes de enxofre (ou outro material apropriado) para reduzir a histerese do elastômero e melhorar sua consistência em ampla faixa de temperatura, já que a borracha 'crua' consegue ficar mole e pegajosa em dias mais quentes e dura e quebradiça em dias mais frios. Basicamente a vulcanização faz pontes que aumentam as ligações de cadeias de átomos, diferente do plástico, que possui cadeias ligadas por forças eletrostáticas.


CURIOSIDADE: O polietileno de baixa densidade (PELD) é um plástico e apresenta um estrutura polimérica amorfa por causa de pequenas “pontas soltas” (conhecidas como ramificações) que impedem das cadeias se aproximarem e organizarem, consequentemente há um espaço muito grande entre cada cadeia e a densidade do polímero diminui. Já o polietileno de alta densidade (PEHD) tem cadeias poliméricas quase totalmente livres de ramificações (sempre tem um ou outra para atrapalhar, mas em menor quantidade) e assim as cadeias podem se aproximar mais e o material fica mais denso.


CURIOSIDADE: O Poliéster pode ser tanto semi-cristalino quanto amorfo. Em objetos rígidos, como por exemplo garrafas PET ou carcaças de componentes automotivos feitas de PBT-GF é requerido Poliéster em estado semi-cristalino. Já em aplicações onde é necessário elasticidade, como por exemplo em malhas náuticas ou em TPE-U's, é utilizado o Poliéster amorfo.


Resumindo o que foi escrito até aqui, na estrutura amorfa, não existe qualquer ordenamento espacial dos átomos ou moléculas que constituem o material. Na estrutura cristalina existe um completo ordenamento espacial dos átomos e moléculas que constituem o material. Na estrutura semi-cristalina há regiões amorfas.


CURIOSIDADE: O elastômero de policloropreno tem uma tendência acentuada para a cristalização. Este processo baseia-se na tendência à formação de cristais na macromolécula e é notável um endurecimento mais ou menos forte durante a conservação da borracha, da mistura crua (sem vulcanizar) ou do vulcanizado à temperatura ambiente (porém o efeito é mais intenso à baixas temperaturas).

A tendência à cristalização é maior na borracha ainda não trabalhada, podendo ser diminuída com a introdução de plastificantes ou outros materiais adequados. O endurecimento provocado pela cristalização só é uma vantagem para a fabricação de colas de contato / vedação, preferindo-se, neste caso, os graus com forte tendência à cristalização.

A cristalização é uma propriedade inerente às borrachas de policloropreno, embora uns tipos cristalizem mais rapidamente do que outros. À medida que a cristalização se desenvolve, ocorre uma pequena diminuição de volume, e a amostra sob tensão tende a relaxar e a alongar na direção da tensão.

A cristalização não ocorre em altas temperaturas pois as forças de orientação são dominadas pelo movimento molecular vigoroso. A cristalização é um fenômeno completamente reversível, bastando aquecer a amostra cristalizada a uma temperatura superior àquela á qual ocorreu a cristalização para que esta desapareça e o material volte a ter sua maciez e flexibilidade.


CURIOSIDADE: Quando um feixe de luz de determinada intensidade "IO" incide num material, uma parte deste feixe de luz atravessa o material. É a chamada intensidade transmitida "IT", porém uma parte do feixe luminoso é absorvida pelo material, sendo chamada de "IA" e uma outra parte do feixe é refletida, chamada de "IR".

Esta interação da luz com o material tem a ver com a sua estrutura ser amorfa, semi-cristalina ou cristalina, dando a característica de ser transparente, translúcido ou opaco, respectivamente.

Depois de todo este resumo sobre diversos materiais utilizados na indústrias podemos concluir que:

→ Fibras são fios muito finos e flexíveis, que em grandes quantidades formam lãs (tipo lã de vidro e lã de algodão);

→ Plásticos podem ter qualquer forma, bastando molda-los com calor e pressão;

→ Plásticos são resinas sintéticas que podem admitir a forma de fibra;

→ Resinas sintéticas são feitas de monômeros, que formam os polímeros.

→ Borrachas são resinas que podem ser de origem natural ou sintética;

→ Borrachas, independente da origem, são elásticas, ou seja, elastômeros;

→ Tanto a borracha sintética quanto o plástico são resinas;

→ Tanto a borracha quanto o plástico são feitos de polímeros. O que difere uma borracha de um plástico é seu comportamento mecânico, ou seja, a elasticidade.

→ Elastômeros são geralmente termofixos. Os TPE's são elastômeros termoplásticos;

→ Plásticos podem ser divididos entre termofixos e termoplásticos;


Para fechar o raciocínio, nos plásticos as moléculas poliméricas são mantidas unidas apenas pelas forças eletrostáticas, enquanto nas borrachas há um processo chamado vulcanização que liga as moléculas entre si por meio de ligações químicas (geralmente pontes de enxofre, porém a vulcanização sem enxofre também pode ser feita - podem ser utilizados óxidos metálicos, peróxidos orgânicos ou até resina de poliepóxido), o que faz com que a estrutura polimérica seja um pouco flexível, admitindo que a borracha se deforme e acumule energia, mas quando a força cessa essa energia é liberada e as moléculas retornam às suas posições.

Os plásticos, quando submetidos à uma força, se deformam de forma permanente (ou plástica) e a energia gasta na deformação se dissipa como calor, não havendo nada para recuperar a forma original do corpo quando a força cessa.


A borracha tem um estrutura química amorfa e só admite um baixo grau de cristalização quando tensionada. Já o plástico geralmente é semi-cristalino, com cadeias de átomos organizadas em meio a regiões amorfas. Um exemplo de exceção é o Polietileno, que pode ser plástico amorfo quando PELD ou semi-cristalino quando PEHD.

Agora sim, depois de tanto ler sobre fibras, borrachas e plásticos, e entender suas diferenças, misturas, aplicações, deve ter ficado claro que estes materiais são a base de quase tudo o que estão ao nosso redor e que eles são fundamentais para nossa sociedade.

Caso tenha ficado algum "ponto solto", alguma discordância, erros de digitação e caso esteja faltando alguma coisa, ou você queira trazer sugestões ao blog, entre em contato pelo hardwarecentrallr@gmail.com.


Texto: Leonardo Ritter.

Imagens, gráficos e desenhos: Google Imagens

Fontes: Rubberpedia (Manuel Morato Gomes); Mundo Educação (Jennifer Fogaça); Brasil Escola (Jennifer Fogaça); SABÓ; ANIP (Associação Nacional da Indústria de Pneumáticos); Vedamotors; Fricwel; Fras Le; Akroplastic; Wikipedia (somente artigos com fontes verificadas!).

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