Tudo sobre Butyl Rubber – Propriedades, Aplicações e Usos

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Butyl Rubber é um elastômero sintético feito pela combinação de isobutileno e isopreno. Foi a primeira borracha a ser sintetizada. Possui boas características de absorção de choque e baixa permeabilidade à umidade e ao gás e é utilizada em muitas aplicações comerciais. Este artigo descreve brevemente o material, como ele é feito e algumas aplicações populares. Outros elastômeros incluem EPDM, nitrilo, silicone, neoprene, etc., sobre os quais informações podem ser encontradas em nosso artigo Tipos de Borracha.

Fundamentals

Butyl rubber, ou poliisobutileno, é um elastômero vinílico muito semelhante ao polietileno e ao polipropileno em sua estrutura, exceto que cada outro átomo de carbono é substituído por dois grupos metilo em vez de um. Ele é feito por um processo chamado polimerização catiônica vinílica a partir do isobutileno monômero. Normalmente, 1-2% do isopreno é adicionado ao isobutileno. A reação é muito rápida, por isso geralmente é sintetizada a temperaturas muito baixas. A adição de isopreno cria ligações duplas que permitem que o material seja reticulado por vulcanização, tal como a borracha natural. Este foi um passo importante para tornar o material original útil durante a Segunda Guerra Mundial como um substituto da borracha natural na fabricação de pneus e pisos de tanques. O poli-isobutileno foi sintetizado pela primeira vez em 1931 e desenvolvido em borracha butílica em 1937. As taxas de cura melhoraram nos anos 60 com o desenvolvimento de formas halogenadas, cloradas e bromadas. Estas formas são frequentemente abreviadas como CIIR (para borracha isopreno clorada de isobutileno) e BIIR (para borracha isopreno bromada de isopreno).

Posto simples, a vulcanização é um processo que une todas as moléculas de borracha para formar uma única molécula grande que não derrete à medida que aquece e não embrutece à medida que fica fria. A vulcanização foi inventada por Charles Goodyear em 1839. É um processo termoendurecedor, portanto a vulcanização ocorre após a formação do produto.

Vantagens

Butyl rubber é o único elastômero conhecido que é impermeável aos gases. O material é flexível, com boas características de amortecimento à temperatura ambiente. O material é biocompatível, resiste a muitos produtos químicos ácidos e alcalinos, ozônio, calor e intempéries, e tem boas propriedades de envelhecimento. Ele resiste ao ataque de fluidos hidráulicos e cetonas de ésteres de fosfato, mas não se dá bem na presença de fluidos minerais ou derivados de petróleo, hidrocarbonetos ou chamas. Tem boas propriedades isolantes elétricas. A borracha butílica é utilizável entre -50 e 250°F, mas as suas características de amortecimento diminuem a temperaturas mais elevadas. Ela permanece flexível a temperaturas mais baixas. Osurometros variam entre 40 e 80 Shore A. Um resumo das forças e fraquezas mecânicas da borracha butílica inclui:

• Conjunto de compressão: justo
• Classificação de borracha butílica: pobre
• Resistência à rachadura: boa a excelente
• Resistência à abrasão: boa a excelente
• Resistência à ruptura: boa
• Resistência ao impacto: boa
• Resistência à chama: fraca
• Resistência ao tempo: excelente
• Resistência à luz solar: excelente
• Resistência à ozono: excelente
• Resistência à oxidação: excelente
• Resistência à água: muito boa
• Resistência à vapor: excelente
• Permeabilidade ao gás: boa

Aplicações

De acordo com a sua baixa permeabilidade ao gás e ao vapor, a borracha butílica é um material importante na fabricação de pneus sem câmara, câmaras-de-ar, bexigas de bolas de desporto, luvas de caixa de luvas, etc. Como material impermeabilizante, é aplicada como liner em tanques e lagos. É utilizado como material de remendo para telhados de membrana e como selante para janelas isoladas. Combinado com outros químicos, o poliisobutileno faz aditivos de óleo e combustível e agentes desmoldantes para usinagem de lubrificantes.

Como um amortecedor de vibrações, a borracha butílica é usada para suportes de choque, buchas de suspensão, e suportes de carroceria de carros e caminhões. As bordas dos cones dos alto-falantes são hoje em dia frequentemente feitas de borracha butílica, onde antes eram normalmente feitas de espuma. As rolhas para artigos de laboratório e equipamento médico são fabricadas a partir do material. Devido à sua baixa permeabilidade, é utilizada na fabricação de máscaras de gás. Embora não tão macia e compatível como a borracha de silicone, a borracha de butil é flexível o suficiente para conseguir uma boa vedação facial.

A borracha de butil está disponível como placas, folhas e fitas, e como um adesivo/ selante em tubos. O material pode ser moldado (por transferência, injeção, e processos de moldagem por compressão) e extrudado. É utilizada para fazer juntas, mangueiras, anéis em O, etc.

Comparada com a borracha natural, a borracha butílica é mais cara devido aos requisitos de processamento mais complexos. Existe alguma discussão anedótica em relação aos tubos de borracha natural vs. borracha butílica para pneus de motocicletas, pois diz-se que a borracha natural tem melhor resistência a furos e resistência ao rasgo, mas os tubos de borracha butílica podem ir mais longe entre os aros. A borracha natural, ou poliisopreno, também é considerada um recurso sustentável, feito da seiva da árvore Hevea brasiliensis, uma nativa da América do Sul. O poliisopreno também pode ser sintetizado utilizando o processo de polimerização Ziegler-Natta.

Butyl rubber, na sua forma alimentar, é utilizada para fazer pastilhas elásticas. Ela tem tudo menos substituiu a goma da árvore do Chicle, exceto em algumas especialidades, produtos naturais. Tem havido alguns esforços para coletar chicletes usados e reciclá-los em novos produtos. O descarte inadequado de goma de mascar é uma mancha urbana crônica.

Sumário

Este artigo apresentou uma breve discussão sobre borracha butílica, incluindo suas propriedades, vantagens e aplicações. Para mais informações sobre produtos relacionados, consulte nossos outros guias ou visite a Plataforma Thomas Supplier Discovery para localizar fontes potenciais de fornecimento ou ver detalhes sobre produtos específicos.

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