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LÁTEX SINTÉTICO DESBR ASPECTOS GERAISÉ TÉCNICAS DECOMPOSIÇÃO - PARTE II - INTRODUÇÃO1) DEFINIÇÃO DE LÁTEXEntende-se como látex, umadispersão aquosa estável departículas de polímero obtidaatravés de um processo depolimerização <strong>em</strong> <strong>em</strong>ulsão. Estaspequenas partículas de polímerocujo tamanho pode variar de500 A O até um pouco mais de10.000 A O , estão dispersas aoacaso <strong>em</strong> um meio aquoso.2) LÁTEX VERSUS SOLUÇÃODE BORRACHAO aspecto de um látex és<strong>em</strong>elhante a um leite e pode serconfundido com uma solução deborracha. Apesar desta s<strong>em</strong>elhançahá diferenças fundamentais entreambos tanto quanto naspropriedades principais quanto nosprocedimentos de utilização.O látex é uma dispersão coloidal,bastante fluida até concentraçõeselevadas do polímero, enquantoa solução é uma dispersãomolecular e muito viscosa a baixast<strong>em</strong>peraturas.Estas diferenças pod<strong>em</strong> serilustradas através do gráfico"Viscosidade versus Concentraçãodo Polímero":Para as soluções a viscosidadeaumenta rapidamente com pequenasvariações de quantidade doviscosidadefaixa dassoluçõesfaixa doslátices10 20 30 40 50 60 70 % Polímeropolímero, atingindo o máximo nafaixa de 5 a 10% do polímero.Para os látices há uma região inicial<strong>em</strong> que a viscosidade permanececonstante crescendo abruptamentecom pequenas adições de polímeros,atingindo o máximo de viscosidadeentre 40 e 70% do polímero.Tais curvas têm grande importânciaprática porque estabelec<strong>em</strong> umlimite <strong>para</strong> a viscosidade detrabalho. Portanto, quando sequeruma solução, o teor de polímero nãodeve ultrapassar 10% e quando sequer um látex, este limite deve permanecerentre 40 e 70% <strong>em</strong> volume.Outros fatores têm influência diretanestas curvas e determinam o localonde elas deverão se situar dentro daregião tracejada. Em outras palavrassignifica verificar por que uma curvaparticular corresponde a um látex ou auma solução.Os fatores mais importantes <strong>para</strong>as soluções são:- Peso molecular do polímero e suadistribuição- Natureza do polímero- Natureza do solventeOs fatores mais importantes <strong>para</strong>os látices são:- Tamanho de partícula do polímero- Distribuição do tamanho dapartícula- Distribuição das partículas na faseaquosaOutra diferença entre láticese soluções poliméricas é quandoa formação de Depósitos. Aose evaporar o solvente deuma solução polimérica, opolímero se solidifica rapidamente.Ao se adicionar novamenteo solvente, o filme do polímerose dissolve indicando que opolímero é permeável aosolvente ou seja o solventenão t<strong>em</strong> dificuldade <strong>em</strong> penetrarno polímero.No látex ao se retirar a águaentamente através de evaporação,as partículas se aproximam,e se un<strong>em</strong> originando partículasmaiores. Por outro lado, sea r<strong>em</strong>oção da água éfeita rapidamente, haverá aformação de uma película nasuperfície. Esta película éimpermeável à água e portantonão se reverte ao se adicionara água novamente. Isto causadificuldades quando se desejasecar camadas espessas delátex e limita as suasaplicações a produtos ondese t<strong>em</strong> películas delgadas(películas de pinturas, películasadesivas, produtos obtidospor imersão etc.)Outras diferenças entre látexe solução são: inflamabilidade etoxidade dos solventes; maiorinstabilidade do látex.Matéria Técnicaatéria Téc27


283) LÁTEX VERSUS BORRACHA (ASPECTOS TECNOLÓGICOS)Considerando-se a mesma natureza química de uma borracha sólida e doseu respectivo látex, pode-se afirmar que as diferenças básicas estão naforma física e no processamento:FORMA FÍSICA Látex - dispersão coloidal<strong>Borracha</strong> - sólida, <strong>em</strong> pó ou líquidaNo látex - os sólidos são utilizados na forma de dispersões e os líquidos naforma de <strong>em</strong>ulsões.PROCESSAMENTO - Equipamentos simples- Não necessita de mastigação- Baixo consumo de energia e t<strong>em</strong>po- "Não aceita" adição de cargas reforçantes- Dificuldade de secag<strong>em</strong>- Encolhimento do artefato <strong>em</strong> função da r<strong>em</strong>oção da águaII LÁTEX1) DEFINIÇÃO: dispersão aquosa estável de partículas de polímero.2) CARACTERÍSTICAS PRINCIPAISAs principais características que defin<strong>em</strong> a natureza e o des<strong>em</strong>penho deum látex são:a) TIPO DE POLÍMEROb)CONCENTRAÇÃO DO POLÍMEROc) PARTÍCULAd) FASE AQUOSAe) FASES DE SUPERFÍCIEa) TIPO DE POLÍMEROA fase dispersa pode ser identificada de acordo com os seguintes aspectos:- Natureza Química (homopolímero ou copolímero)- Estrutura Molecular (linear, ramificada ou interligada)- Configuração Estereoquímica- Massa Molecular Médiab) CONCENTRAÇÃO DO POLÍMEROA concentração do polímero no látex pode ser avaliada por dois parâmetros- Teor de Sólidos Totais (constituintes não voláteis)- Teor de Polímero Seco (constituinte polimérico)c) PARTÍCULA- Forma e Tamanho (as moléculasapresentam-se unidas <strong>em</strong>agregados e de forma variável(esféricas, elipsóides e irregulares)- Distribuição do Tamanho(calculada através de fórmulasmat<strong>em</strong>áticas complexas)- Tamanho Médio (é uma característicaintimamente relacionada com adistribuição do tamanho da partícula).d) FASE AQUOSADois aspectos estão relacionadosnesta fase:- Concentração dos EletrólitosColoidais- pH (acidez ou alcalinidade)e) FASES de SUPERFÍCIEDuas são as fases que sedestacam:- Interface Ar / Fase Aquosa(determina característicastecnológicas, tais comopropriedades umectantes eespumantes e estabilização daespuma).- Interface Polímero / Fase Aquosa(determina características parcialmenteinterligadas, taiscomo a estabilidade diantede agentes desestabilizantes,a magnitude e o sinal da cargaelétrica das partículas,e a velocidade e a direção com queas partículas migram nocampo elétrico)3) ESTABILIDADEProcessos de Floculação eCoalescência ocorr<strong>em</strong> muito lentamente.Os fatores responsáveis peloretardamento <strong>em</strong> se atingir o estadofloculado são:- Redução da energia associada àinterface que se<strong>para</strong> o polímero e afase aquosa- Presença de uma camada d<strong>em</strong>oléculas de água <strong>em</strong> torno daspartículas- Presença de cargas elétricas d<strong>em</strong>esma polaridade sobre a superfíciedas partículas4) DESESTABILIZAÇÃO eCOACERVAÇÃOCoacervação - é a desestabilizaçãodo látex <strong>em</strong> que as partículas seaglomeram e coalesc<strong>em</strong> <strong>em</strong> grandequantidade. Processa-se de trêsformas distintas gelificação,floculação e coagulação. Oscoacervantes pod<strong>em</strong> ser Químicose Físicos.Coacervantes QuímicosDiretos ou de contatoTermosensibilizantesDe ação retardadaCoacervantes FísicosAquecimentoCongelamentoAgitação mecânica5) CLASSIFICAÇÃO DO LÁTICESOs látices pod<strong>em</strong> ser classificadosde acordo com a Orig<strong>em</strong>, NaturezaQuímica do Polímero e NaturezaFísica do Polímero.a) QUANTO A ORIGEMNaturais São aqueles resultantes do metabolismo de diversosvegetais: látex natural e guta percha.Sintéticos São aqueles obtidos por polimerização <strong>em</strong> <strong>em</strong>ulsão: látexde SBR, CR, NBR, etc.Artificiais São aqueles obtidos pela dispersão do polímero coagulado<strong>em</strong> um meio aquoso <strong>em</strong> presença de sabões e agentesdispersantes: látex de polisopreno, de isobutileno isopreno,etc.Modificados São aqueles obtidos pela modificação geralmentequímica, de tipos existentes, como por ex<strong>em</strong>plo acopolimerização de um monômero adicionalb) QUANTO A NATUREZA QUÍMICA (considera-se a estrutura dopolímero)- Látices de Estireno-Butadieno- Látices de Butadieno-Acrilonitrila- Látices de Policloropreno, etc.c) QUANTO A NATUREZA FÍSICA (trata-se de uma classificação ampla earbitrária)- Látices de <strong>Borracha</strong> - cont<strong>em</strong> polímeros de natureza elastomérica- Látices de Resinas ou Plásticos - quando apresentam natureza resinosa.III - LÁTICES DE ELASTÔMEROS SINTÉTICOSLátices de elastômeros sintéticos são dispersões coloidais, <strong>em</strong> meioaquoso, de polímeros elastoméricos, obtidos <strong>em</strong> geral através depolimerização <strong>em</strong> <strong>em</strong>ulsão.1) PROPRIEDADES TÍPICASa - Tamanho de Partículab - Estabilidadec - Composição Químicaa) Tamanho de Partícula - <strong>em</strong> geral, o diâmetro das partículas dos láticessintéticos é menor que o do látex natural, podendo se situar entre5 a 100 milimicrons dependendo do tipo de látex. O diâmetro das partículasdo látex natural está compreendido entre 50 a 400 milimicrons.(1 A O = 0,1 milimicron).29


) Estabilidade - Os látices sintéticos possu<strong>em</strong> <strong>em</strong> geral uma elevadaGeradores de Miscelas (produtosO primeiro dígito indica o teor de(5ºC) ou a quente (50ºC).ao ozônio aumentam com o teor deestabilidade mecânica e química <strong>em</strong> função dos <strong>em</strong>ulsionantes que sãotenso ativos)sólidos; o segundo dígito indica oOs polimerizados a frio apresentamestireno.utilizados durante o processo de polimerização.Iniciadores de polimerizaçãoteor de um dos monômeros a últimapropriedades mecânicas superioresGráfico ilustrativo da influência do(são geradores de radicais livresletra indica uma característica pecu-e são comuns enquanto osteor de Estireno na propriedades doc) Composição Química - Os látices sintéticos possu<strong>em</strong> composiçãopodendo ser "Redox" <strong>para</strong>liar (V= vinilpiridina, X= carboxilado)polimerizados a quente geramlátexquímica b<strong>em</strong> mais simples que o látex natural uma vez que o seu processopolimerizações e baixa t<strong>em</strong>peraturasprodutos com elevada resiliência,é totalmente controlado pelo hom<strong>em</strong>.2) PROPRIEDADES TECNOLÓGICASe "Dissociativos" <strong>para</strong> altast<strong>em</strong>peraturas).Ex<strong>em</strong>plo:PETROLÁTEX S62S = SBRalta viscosidade e melhorespropriedades adesivas.O aumento do teor de EstirenoTração (psi)Forma filmes coesivos àt<strong>em</strong>peratura ambienteNão forma filmes600a - Características dos Filmes Obtidosb - Características de Secag<strong>em</strong>c - Características dos Vulcanizadosb) ADITIVOSModificadores (controladores dopeso molecular, comprimento da6 = teor de sólidos situado entre60,0% a 69,9%2 = teor de um dos monômerosno polímero contribui <strong>para</strong> adiminuição das característicaselastoméricas e conseqüent<strong>em</strong>ente40002000400200a) Características do Filmecadeia molecular e da formação deinterligações).situado entre 20,0% a 29.9%abaixando a resistência àflexão, principalmente a baixas10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 % estirenoborracharesinaOs filmes de látices de elastômeros sintéticos <strong>em</strong> geral, apresentam baixaEletrólitos (Controladores da5) LÁTICES DE SBRt<strong>em</strong>peraturas, o módulo e a tensãoresistência mecânica quando ainda molhados, principalmente à quente,viscosidade)Vários são os tipos de látices dede ruptura.5. 1 - LÁTICES DE SBR DEsendo este um probl<strong>em</strong>a crítico no processamento, principalmente naTampões (Acerto de pH)Estireno-ButadienoconhecidosOs látices de SBR com teor deUSO GERALdesmoldag<strong>em</strong> de espumas.Terminadores (Finalizadores dacomercialmente obtidos porestireno igual ou maior que 60%,Dentre os tipos mais utilizadosreação)polimerização <strong>em</strong> <strong>em</strong>ulsão.apresentam características decomercialmente estão os láticesb) Características de Secag<strong>em</strong>Pod<strong>em</strong> ser polimerizados a frioresina. As resistências ao oxigênio epolimerizados <strong>em</strong> <strong>em</strong>ulsão à frio,Apresentam velocidade de secag<strong>em</strong> b<strong>em</strong> menor que o látex natural.4) CLASSIFICAÇÃO DOSEste probl<strong>em</strong>a está associado ao maior teor de sabão dos látices sintéticosLÁTICES SINTÉTICOSque faz com que o filme seja algo higroscópio durante os últimos estágiosOs vários tipos de látices sintéticosde secag<strong>em</strong>.Em razão da baixa resistência mecânica quando ainda molhado, o filme nãosuporta as tensões que se formam durante o processo de secag<strong>em</strong>elastoméricos difer<strong>em</strong> basicamente<strong>em</strong> função dos seguintes fatores:Reserva jáocasionando rachaduras. Para evitar este tipo de probl<strong>em</strong>a, deve-se secarvagarosamente, usando t<strong>em</strong>peraturas mais baixas.c) Características dos VulcanizadosComposição QuímicaTeor de SólidosViscosidadeCaracterísticas coloidaisseu espaço,As propriedades finais de vulcanizados de látices sintéticos depend<strong>em</strong>fundamentalmente da composição adotada. Algumas propriedadesmecânicas, tais como tensão, módulo e rasgo dos artefatos vulcanizadospHEm função desses fatores, o IISRPnão perca essade látices sintéticos são consideradas inferiores as de látex natural.3) SÍNTESE DOS LÁTICES SINTÉTICOSA polimerização <strong>em</strong> <strong>em</strong>ulsão permite um controle total da taxa(Internacional Institute of SyntheticRubber Producers) adotou umaclassificação alfanumérica quepermite distinguir os láticesoportunudade.de polímeros, do peso molecular, da concentração e do tamanhosintéticos de interesse comercial.de partículas e a sua distribuição.Os principais ingredientes usados <strong>em</strong> um processo de polimerização <strong>em</strong><strong>em</strong>ulsão são os ingredientes básicos e os aditivos.a) INGREDIENTES BÁSICOSMonômeros (estireno butadieno acrilonitrila, etc.)Normalmente os látices sãocodificados por uma letra inicialseguida por dois dígitos, podendoter ou não uma letra após estes doisnúmeros.A primeira letra identifica o polímeroLigue agora:3284-829430Meios de Dispersão ( a água é o mais comum)S=SBR N=NBR C=CR31


32com relação estireno / butadieno de25 / 75. O agente <strong>em</strong>ulsificantegeralmente é um sabão aniônicosendo o mais comum o oleato depotássio. Este sabão deve ser livrede "Chick Edma Factor" de modo apermitir o <strong>em</strong>prego do látex nafabricação de produtos alimentícios.O látex obtido após uma conversãomáxima <strong>em</strong> cerca de 70%,apresenta-se com um teor desólidos da ord<strong>em</strong> de 28 a 30%e tamanho de partículas de600 a 800 A O .Em várias aplicações industriais,necessita-se de látices comelevado teor de sólidos, acimade 60%, e uma simplesevaporação <strong>para</strong> se alcançareste valor não poderia serefetuada pois resultaria <strong>em</strong> umlátex com uma viscosidadeelevadíssima, inadequado portanto<strong>para</strong> o processamento.A solução <strong>para</strong> este probl<strong>em</strong>aé reduzir a área superficial daspartículas do copolímero, alterandoa distribuição do tamanhodas mesmas. O processoque permite obter estascaracterísticas é chamado deAglomeração, que pode serrealizado por três meios:- Químico- Congelamento- Pressão (o mais comum)Após a polimerização, obtém-se umlátex com cerca de 28 a 30% desólidos que é evaporado atéalcançar 38%. Neste ponto já se t<strong>em</strong>um látex comercial com cerca de 38a 40% de sólidos. A seguir este látexpassa pelo processo deAGLOMERAÇÃO. Esta operaçãoconsiste <strong>em</strong> forçar a passag<strong>em</strong> dolátex por um pequeno orifício deuma válvula de homogeneizaçãochamada de "Aglomerador"sob condições cuidadosamentecontroladas e pressão elevada.T<strong>em</strong> a vantag<strong>em</strong> de ser umprocesso contínuo e de fácilcontrole, permitindo a obtençãode produtos de qualidadeuniforme.Após a etapa de aglomeração olátex passa por duas etapas deevaporação <strong>para</strong> alcançar aconcentração de sólidos desejada(na ord<strong>em</strong> de 68%).AS PRINCIPAISCARACTERÍSTICAS SÃO:Boa estabilidade mecânicaRazoável resistência aoenvelhecimentoBoas propriedades de deformaçãopermanente à compressãoAS PRINCIPAIS APLICAÇÕESSÃO:Espuma Moldada - colchões,travesseiros, estofamentos, componentes<strong>para</strong> calçados.Espuma Laminada - tapetes,tecidos, palmilhas <strong>para</strong> tênis,mantas <strong>para</strong> estofamentos.Aglomerante de Fibra Vegetal -assentos de automóveisBase <strong>para</strong> a fabricação de ChicletesAdesivosMisturas com Asfaltos5. 2 - LÁTICES DE SBRCARBOXILADOSão terpolímeros deestireno-butadieno-ácido carboxílicoinsaturado, podendo o estirenovariar de 30 a 65% e o ácidocarboxílico de 1 a 10%.AS PRINCIPAISCARACTERÍSTICAS SÃO:Autocuráveis (<strong>em</strong> função dopercentual do ácido carboxílico)Melhor estabilidade mecânica equímica do que os sintéticosequivalentes não carboxiladosSecag<strong>em</strong> rápida devido ao baixonível de tenso-ativoÓtimas características deadesividadeAS PRINCIPAIS APLICAÇÕESSÃO:Revestimentos de PapelCompostos de Impregnação deTapetesImpregnação de Tecido-não-TecidoFabricação de colas5. 3 - LÁTICES DE SBR VINILPIRIDINASão terpolímeros deestireno-butadieno-vinilpiridina comteor de estireno na faixa de 15 a35% de vinilpiridina entre 5 a 15%.AS PRINCIPAISCARACTERÍSTICAS SÃO:Excelente estabilidade mecânica equímicaÓtimas características de pegajosidadeAS PRINCIPAIS APLICAÇÕESSÃO:Tratamento de Tecidos destinados àfabricação de lonas <strong>para</strong>PneumáticosCorreias <strong>em</strong> V, Mangueiras,Correias TransportadorasImpregnação de fibras têxteis(nylon, rayon e poliester)IV - INGREDIENTES PARA COMPOSIÇÃO DE LÁTEXOs diversos ingredientes utilizados <strong>em</strong> composições de látex, dependendode suas funções, pod<strong>em</strong> ser classificados <strong>em</strong> três categorias:1) AGENTES TENSO-ATIVOS PARA DISPERSÕES E EMULSÕES2) MODIFICADORES DA FASE LÍQUIDA3) MODIFICADORES DA FASE ELASTOMÉRICA1) AGENTES TENSO-ATIVOS PARA DISPERSÕES E EMULSÕES.Finalidade: manter a estabilidade coloidal da composição de látex.Os ingredientes sólidos insolúveis <strong>em</strong> água, são convertidos <strong>em</strong>dispersões e os imiscíveis <strong>em</strong> água, são convertidos <strong>em</strong> <strong>em</strong>ulsões,através de tenso-ativos chamados respectivamente de dispersantes e<strong>em</strong>ulsificantes.Os mais comuns são os aniônicos e os não iônicos, quando dispersos <strong>em</strong>água geram ânions e os não iônicos (anfóteros) dependendo do pH domeio, pod<strong>em</strong> ter comportamento aniônico ou catiônico.Os Látices sintéticos <strong>em</strong> geral são aniônicos e os tipos de tenso-ativospod<strong>em</strong> ser divididos <strong>em</strong> agentes dispersantes e agentes <strong>em</strong>ulsificantes.Agentes Dispersantes de orig<strong>em</strong> natural (caseina lática) de orig<strong>em</strong>sintética (ex.: Emulvin N, Tamol NNOSA, Dispersol LM)Agentes Emulsificantes de orig<strong>em</strong> natural (sabão de trietanolamina) deorig<strong>em</strong> sintética (Emulvin W e polieterglicol aromático)2.) MODIFICADORES DA FASE LÍQUIDA- Proteg<strong>em</strong> as partículas de látex no meio líquido- Previn<strong>em</strong> a coagulação pr<strong>em</strong>atura- Evitam a formação de coágulos no processo- Modificam as propriedades líquidas do látexEstes modificadores são:Estabilizantes QuímicosEspessantesUmectantesCoacervantesCoagulantesGelificantes de ação retardadatermosensibilizante (químico e físico)TixotrópicosEspumantesAntiespumantesEstabilizadores de EspumasBactericidas e Preservativos2. 1 - ESTABILIZANTESQUÍMICOSAumentam a estabilidade do látex edo composto, prevenindo a suacoagulação pré-matura.A coagulação pode ser provocadapor efeito químico (acidez), efeito físico(agitação) e afeito térmico (calor).2. 2 - ESPESSANTEAumenta a viscosidade do látex edo composto.2. 3 - UMECTANTESAumentam as características de molhabilidadedas composições, atravésda diminuição da tensão superficial.2. 4 - COACERVANTESTransformam a composição delátex <strong>em</strong> um material sólidoatravés da união de suas partículas.Neste caso pod<strong>em</strong> ocorrer trêssituações distintas: Gelificação,Coagulação ou Floculação.Gelificação - quando ocorre a passag<strong>em</strong>do estado líquido <strong>para</strong> umsólido uniforme, com a mesma formado recipiente por<strong>em</strong> com o volumecontraído, pois a água é eliminada.Coagulação - quando o fenômenoocorre instantaneamente; s<strong>em</strong> avariação da forma e do volume.Floculação - quando ocorre umgrande número de pequenos flocosde borracha.LÁTEXLÁTEXLÁTEXGELIFICAÇÃOCOAGULAÇÃOFLOCULAÇÃOFIG. 1FIG. 2FIG. 3águaborrachagrumos deborrachaflocos deborracha33


34Os agentes coacervantes estãoassim divididos:Coacervantes Diretos (coagulantes)que são os sensibilizantes térmicos.Coacervantes Indiretos (gelificante)que são os sensibilizantes de açãoretardada.2. 5 COAGULANTESProvocam a coagulação do látex edo composto, através desubstâncias ácidas e de saismetálicos. Normalmente aspartículas de látex são dotadas decargas negativas as quais sãoneutralizadas pelos ions H+ doácido. As partículas assim se atra<strong>em</strong>provocando a coagulação. Os saismetálicos reag<strong>em</strong> com os ionscarboxilicos formando saisinsolúveis, não dissociáveis queprovocam a coagulação. Ex<strong>em</strong>plos:sais de metais polivalentes taiscomo cloreto de cálcio, nitrato dealumínio e sais orgânicos como oacetato de ciclohexilamina.2. 6 - GELIFICANTESPod<strong>em</strong> ser de Ação Retardada ouTermosensibilizantes (físicos equímicos)2. 6. 1 - AÇÃO RETARDADASão sais de metais alcalinosdo ácido hidrofluorsilício sendo omais utilizado o fluorsilicato desódio. Devido ao seu baixo pH, abaixa solubilidade e a baixavelocidade de hidrólise, apresentaótimas características deagente de gelificação de açãoretardada.O fluorsilicato de sódio se hidrolisa at<strong>em</strong>peratura ambiente, de acordocom a seguinte equação:É normalmente utilizado sob a formade dispersão <strong>em</strong> água a 20% deconcentração.Se a concentração for elevada,poderá acarretar gelificações locais.Normalmente, faz-se uma dispersãoa 50% <strong>em</strong> moinho de bolas, <strong>para</strong>depois dilui-la a 20% com água.O pH da dispersão, o tamanho daspartículas e o teor de sólidos, dev<strong>em</strong>ser controlados rigorosamentepois tais fatores influenciamfort<strong>em</strong>ente a taxa de gelificação.A dispersão quando estocadatende a se hidrolisar e o valor depH cai gradativamente, nestecaso antes da sua utilização, opH deverá ser corrigido <strong>para</strong>5,0 a 5,5 com solução deHidróxido de Potássio.O efeito do fluorsilicato de sódio nolátex pode ser resumido: assim:Diminuição do pH pela formação deíons de hidrogênio (H+)Co-precipitação mecânica, pelaformação de moléculas desilício, que são insolúveise precipitam arrastando aspartículas de látexAdsorção dos estabilizantes do látexpelas partículas de silícioFormação de íons Zn2+,pois s<strong>em</strong>pre nas composiçõesde látex exist<strong>em</strong> compostosde zinco, e que são ionizadosaumentando a eficiência dagelificação.pH1211109876Na 2 SIF 6 <strong>em</strong> água a 15 Oaumento da concentração0 1 2 3 4 5 6 7 t<strong>em</strong>po (minutos)Gráficos ilustrativos:a) Variação do pH com o t<strong>em</strong>po <strong>para</strong>a hidrólise do fluorsilicato de sódiopH131211109876O20 15O 10ONa 2 SIF 6 <strong>em</strong> água0 1 2 3 4 5 6 7 8 t<strong>em</strong>po (minutos)b) Efeito da t<strong>em</strong>peratura sobre avariação do pH do fluorsilicato desódio <strong>em</strong> água.c) Comportamento dos fluorsilicatosde sódio e de potássio quantoao decréscimo do pH <strong>em</strong> funçãopH131211109876Na 2 SIF 6 <strong>em</strong> águaK 2 SIF 6 <strong>em</strong> água a 15 O0 5 10 15 20 25 30 35 40 t<strong>em</strong>po (minutos)do t<strong>em</strong>po, <strong>para</strong> uma mesmaconcentração e uma mesmat<strong>em</strong>peratura2.6.2 - TERMOSENSIBILIZAN-TES (QUÍMICOS E FÍSICOS)Os do tipo químico depend<strong>em</strong> docalor específico de certas reaçõesquímicas envolvidas.O mais comum é a combinação deuma sal de amônia (acetato ouSabão insolúvel de zincocloreto de amônia), com óxido dezinco, fort<strong>em</strong>ente influenciado pelat<strong>em</strong>peratura.Os termosensibilizantes químicosapresentam vantagens sobre osgelificantes de ação retardada, poissó atuando sob a ação do calor, nãohá perigo de formação pr<strong>em</strong>atura decoágulos. São utilizados nafabricação de espumas comespessuras inferiores a 12mm.Para as espumas com espessurassuperior a 12mm, recomenda-se ofluorsilicato de sódio <strong>em</strong> virtude debaixa transferência do calor atravésda espuma.Os t<strong>em</strong>osensibilizantes físicosestão associados ao fenômenodenominado "solubilidade inversa",<strong>em</strong> que determinadas substânciassão solúveis <strong>em</strong> um meio atéuma certa t<strong>em</strong>peratura.Estas substâncias pod<strong>em</strong> ser<strong>em</strong>pregadas como gelificantesporque quando elas se tornaminsolúveis absorv<strong>em</strong> o estabilizantedas partículas do látex, tornando-obastante instável.Ex<strong>em</strong>plos, são o poli vinil metil étere o polioximetileno glicol. Estesprodutos são utilizados na obtençãode artigos de imersão.2. 10 - ESTABILIZADORES DEESPUMA (TAMBÉM CHAMADOSDE AGENTE SECUNDÁRIO DEGELIFICAÇÃO).T<strong>em</strong> a finalidade de acelerar areação de gelificação. Eles reduz<strong>em</strong>parcialmente a estabilidade dos2. 7 - TIXOTRÓPICOSlátices e faz<strong>em</strong> com que aSão produtos que confer<strong>em</strong> ao látexcaracterísticas de um gel, quando<strong>em</strong> repouso, revertendo-o à formade solução sob agitação. Os maisconhecidos são a bentonita, gelatinae óxido de ferro.gelificação se dê a um valor elevadode pH, antes que o sabão sejadestruído pelo agente gelificante.Se o sabão fosse <strong>completa</strong>mentedestruído antes da gelificação,haveria o colapso da espuma.Se o auxiliar de gelificação for2. 8 - ESPUMANTESusado <strong>em</strong> excesso, haverá umaSão agentes formadores de espuma gelificação muito rápida daquando auxiliados por ação mecânica(agitação), borbulhamento de arespuma ocorrendo rachaduras eencolhimento excessivo.ou expansão de gases.2. 11 - BACTERICIDAS ESão muito utilizados os sabões depotássio de ácidos graxos como ooleico e ricinoleico. No caso dos laminadosPRESERVATIVOSOs bactericidas evitam o desenvolvimentode micro-organismosde espuma pelo sist<strong>em</strong>a s<strong>em</strong> durante a estocag<strong>em</strong> e oagente gelificante, sabões especiais processamento.são requeridos <strong>para</strong> conferir maior Os preservativos retardam aestabilidade à espuma.putrefação do látex, principalmentenos compostos que levam produtosNeste caso o mais utilizado é o sulfosucinamatonaturais (ex. caseinatos).de sódio.3) MODIFICADORES DA FASEQuando se aumenta a quantidade ELASTOMÉRICA.de carga na composição, o São os ingredientes que influenciamteor de sabão deverá ser elevado de as propriedades do produto finalmaneira a se manter o compostoestável e também se alcançar o Estes Modificadores são:volume de espumação <strong>em</strong> umt<strong>em</strong>po econômico.Auxiliares de vulcanizaçãoAgentes de vulcanização2. 9 - ANTI-ESPUMANTESDestinam-se a evitar a formação de Ativadores de vulcanizaçãoespuma quando do processamentode um composto de látex. Antioxidantes35


Cargas3. 2 - AGENTES DEde cálcio, caolin e talco. Oforma de <strong>em</strong>ulsões na proporção3. 8 - DESMOLDANTESUtilizados s<strong>em</strong>pre que há exigênciaVULCANIZAÇÃOcaolin absorve certa quantidad<strong>em</strong>áxima de 5 phr <strong>para</strong> aumentar oT<strong>em</strong> por finalidade facilitar aquanto a resistência a chama. Os maisPlastificantesO mais tradicional é o Enxofrede sabão e água do composto dealongamento de ruptura e s<strong>em</strong>r<strong>em</strong>oção do artefato dos moldes,conhecidos são a Alumina Hidratada,duplamente ventilado ou coloidal.látex, afetando a sua viscosidade eprovocar uma queda acentuada nasevitando que o mesmo sofra danos<strong>para</strong>finas cloradas, óxido de antimônioOdorantesDependendo das característicasas características de gelificação.d<strong>em</strong>ais propriedades. Vaselina oudurante esta operação. Quantoe alguns brometos e fosfatos.finais do artefato, o enxofre deve serPara que isso seja evitado,<strong>para</strong>fina e cêras micro-cristalinasmenor a resistência ao rasgo do3. 10 - PIGMENTOSDesmoldantesutilizado na faixa de 1,5 a 3,0 phr Orecomenda-se utiliza-lo na forma depod<strong>em</strong> ser utilizadas <strong>para</strong> melhorarartefato maior a necessidade de seSão produtos derivados de sais deaumento do teor de enxofre contribuipasta à base de água com teor deas características de envelhecimento,usar o desmoldante. Os maisbário, cálcio, compostos sulfonados,Agentes Igníferosdentro de certos limites <strong>para</strong> elevarsólidos de 60%.porém diminu<strong>em</strong> o módulo de<strong>em</strong>pregados são as soluções <strong>em</strong>etc. e próprios <strong>para</strong> ser<strong>em</strong>a dureza, a tensão de ruptura,elasticidade do artefato, evitando seuágua ou <strong>em</strong> álcool isopropilíco commisturados aos compostos dePigmentosmelhorar a deformação permanenteO carbonato de cálcio, tende aenrugamento.concentração de 5 a 10%, delátex. Não têm influência naspor compressão, porém odestruir os sabões que envolv<strong>em</strong> asAs ceras microcistalinas <strong>em</strong>ulsionadaspolietilenoglicol com peso molecularpropriedades físicas dos compostos3. 1 - AUXILIARES DEalongamento e a resistência aopartículas do látex, formandotambém confer<strong>em</strong> um aspecto sedosona ord<strong>em</strong> de 4000.e n<strong>em</strong> nas dos vulcanizados. OsVULCANIZAÇÃOenvelhecimento diminu<strong>em</strong>.sabões de cálcio insolúveis,a espuma.O molde deve ser aquecido logopigmentos <strong>em</strong>pregados nas(ACELERADORES)causando portanto umaapós a aplicação do desmoldante deindústrias da borracha nãoComo os compostos de látex são3. 3 - ATIVADORES DEinstabilização do composto com3. 7 - ODORANTESmodo a permitir a evaporação doserv<strong>em</strong> <strong>para</strong> o látex.<strong>em</strong> geral vulcanizados aVULCANIZAÇÃOconseqüente coagulação. ParaSão adicionados ao compostoveículo da solução. O excesso det<strong>em</strong>peraturas relativamente baixas,Emprega-se o Óxido de Zincoevitar este probl<strong>em</strong>a, usa-se<strong>para</strong> conferir um odor determinadodesmoldante e os desmoldantes deMatéria elaborada por:na ord<strong>em</strong> de 100 a 140ºC, écomo ativador na proporção deum seqüestrador de ions cálcio queou <strong>para</strong> neutralizar algum cheirosilicone dev<strong>em</strong> ser evitados poisRonald Guedes Santosnecessário o uso de ultra3,0 a 5,0 phr. Ele atua tambémforma um quelato de cálcio,desagradável. Não são recomenda-destro<strong>em</strong> as espumas.Consultor Técnico / Engenheiroaceleradores. Em geral, utiliza-secomo um dos componentes deimpedindo a coagulação.dos <strong>para</strong> artigos que entr<strong>em</strong> <strong>em</strong>Químico da <strong>em</strong>presa "Petroflex Ind.um sist<strong>em</strong>a composto de dietilditiogelificação <strong>em</strong> sist<strong>em</strong>as de sensibi-Estes sequestrantes são oscontato com alimento.3. 9 - AGENTES IGNÍFEROSe Com. S/A.".carbamato de zinco (DEDZn)lizantes térmicos, do tipo químico.Hexametafosfato de Sódio ou ocomo acelerador principal, <strong>em</strong>ecaptobenzotiazolato de zinco(MBTZn) como aceleradorsecundário.3. 4 - ANTIOXIDANTESUtilizado <strong>para</strong> proteger o artefatofinal quanto ao envelhecimento.Tetrapirofosfato de Sódio utilizadosna forma de soluções.A solução de hexametafostato éReserva jáA quantidade vai depender dascondições d vulcanização do artefa-A sua escolha dependerá dautilização do produto a serfabricado. Quando não existirácida e portanto deve ter o seu pHelevado <strong>para</strong> faixa de 11 a 12 comhidróxido de potássio <strong>em</strong> escamas.seu espaço,to, tipo de látex utilizado e dimensõesdo artefato. Em geral a quantidadetotal se situa na faixa de 1,5 a3,0 phr. Quando vulcanizações maisrestrições quanto ao manchamento,os <strong>para</strong>fenilenos diaminas pod<strong>em</strong>ser <strong>em</strong>pregados, enquanto <strong>para</strong>artefatos não manchantes os do tipoSeu pH deve s<strong>em</strong>pre ser verificadoantes de sua utilização.A quantidade de carga depende donão perca essarápidas são necessárias, pode-seusar um acelerador de ação maisacentuada como o dibutilditiocar-fenólicos são recomendados.3. 5 - CARGAStipo de artefato a ser fabricado,porém pode-se estimar a faixa entre10 a 30 phr <strong>para</strong> as espumasoportunudade.bamato de zinco (DBDZn).As cargas não têm qualquermoldadas, <strong>para</strong> as espumas lami-36Ex<strong>em</strong>plos:DEDZn 2,5DEDZn 1,5MBTZn 0,5MBTZn 1,0efeito de reforço nos compostosde látex, atuando simplesmentecomo produtos inertes, <strong>para</strong>baratear os compostos. Contribu<strong>em</strong><strong>para</strong> reduzir as propriedadesfísicas (tensão, alongamento etc.).As mais utilizadas são: carbonatonadas tipo gel entre 50 a 100 phr e<strong>para</strong> as laminadas tipo não gel entre100 a 180 phr.3. 6 - PLASTIFICANTESOs óleos claros <strong>para</strong>fínicos ounaftênicos pod<strong>em</strong> ser utilizados naLigue agora:3284-829437

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