EPDM Etileno-Propileno-Dieno Suporta até 160°C: Tecnologia da Borracha da DSM Group

Borracha EPDM (etileno-propileno-dieno) com metalocenos incorporados à estrutura química

O grupo DSM, com matriz e linhas de produção em Geleen, na Holanda, e uma segunda planta industrial em Triunfo, no Rio Grande do Sul, anunciou a introdução no mercado de uma nova geração de borracha EPDM (etileno-propileno-dieno) com metalocenos incorporados à estrutura química, por ocasião das IX Jornadas Latino-Americanas de Tecnologia da Borracha, evento realizado em Porto Alegre, de 13 a 15 de junho último.

Plástico Moderno, Marcos de Oliveira, diretor-comercial da DSM no Brasil, Notícias - Nova linha de EPDM suporta até 160°C
Oliveira vê revolução nos segmentos de alta temperatura

O uso da tecnologia metalocênica em catálise de borracha não chega a ser uma novidade.

No entanto, o que parece diferenciar o polímero da DSM dos demais é sua alta capacidade de produzir barreira térmica e suportar até 160ºC de temperatura.

Segundo Herman Dikland, gerente-corporativo da DSM mundial, a tecnologia resultou da compra de patentes da Nova Chemicals, a qual engloba um novo sistema de catálise, denominado Advanced Catalyst Enhanced (ACE), capaz de gerar o monômero VNB, que pode ser adicionado em teores altíssimos durante o processo catálise-polimerização, diminuindo drasticamente a incidência de peróxido na cura da borracha.

O diretor-comercial da DSM no Brasil, Marcos de Oliveira, aponta os produtos com os quais o novo EPDM poderá interagir, como mangueiras para radiadores automotivos, cabos elétricos de grande isolamento, como os utilizados em plataformas marítimas, e como aditivo de óleo lubrificante na proporção de 1% dissolvido, correias para esteiras mineradoras e automotivas, perfis automotivos, todas as borrachas de porta, mangueiras, correias em V, selos de isolamento entre outros.

“A tecnologia atual de cura do EPDM permite resistência térmica de até 145 graus centígrados. Esses 15 graus fazem uma diferença imensa. É uma revolução para segmentos de alta temperatura”, resume Oliveira.

Outra aplicação está relacionada com as indústrias da construção civil dos Estados Unidos e da Europa. Elas usam EPDM como impermeabilizante de pisos e lajes de concreto em lugar de asfalto.

Segundo o executivo da DSM, é um mercado fortíssimo. Somente uma empresa fabricante de manta impermeabilizante norte-americana emprega 40 mil toneladas por ano da borracha em seus produtos. Para se ter ideia do tamanho do negócio, levando-se em conta todas as aplicações, a América do Sul não consome mais do que 50 mil toneladas de EPDM ao ano.

Mais uma vantagem é a economia de peróxido durante a cura, um produto considerado caro dentro da planilha de custos de borrachas.

Pelo novo processo estão abertos caminhos para o surgimento de uma blenda EPDM/SBR.

A empresa conhece a rota correta para processar o produto, o que dependeria apenas das necessidades ditadas pelo mercado transformador, declara Oliveira.

A DSM produz 40 mil toneladas por ano de EPDM na planta gaúcha, sendo que 25 mil correspondem às vendas na América do Sul. A produção do novo polímero ocorrerá na unidade de Geleen.

A jornada latino-americana da borracha debateu mais de 30 temas relacionados com o desenvolvimento de elastômeros.

Os assuntos com mais pontos de interesse estiveram relacionados com o aperfeiçoamento de blendas de borrachas sintéticas e termoplásticas, melhoria de propriedades físico-químicas, ensaios de viscosidade, entre outros.

Foram apresentadas experiências realizadas no Brasil, Argentina, Colômbia, Venezuela, Espanha e França, entre as quais se destacaram os estudos de João Cláudio Sanches Pocos, Moisés Werlang e Maria Madalena de Camargo, denominado Modificação de Polipropileno com Elastômeros Termoplásticos à Base de Estireno.

Segundo a pesquisa, o PP é um polímero com propriedades mecânicas e térmicas bastante interessantes, com um porém: “Sua resistência ao impacto, particularmente em amostras entalhadas, não é suficiente para que seja considerado um plástico de engenharia.”

Porcentagem da Produção de Elastômeros Sintéticos na América Latina Plástico Moderno, Notícias - Nova linha de Borracha EPDM suporta até 160°C
Porcentagem da Produção de Elastômeros Sintéticos na América Latina

Borracha melhora PP

Apre­goam os pesquisadores a possibilidade considerável de melhora das propriedades do PP por meio da presença de uma fase elastomérica dispersa. Uma análise comparativa das diversas formas de reforçar o polipropileno foi realizada e, conforme os estudos, o aprimoramento dessas características pode ocorrer com a colocação da olefínica nos elastômeros na forma de aditivo durante a polimerização, diretamente no reator, ou em fase posterior como mistura na extrusão.

A pesquisa aponta o copolímero etileno-propileno EPR, o terpolímero etileno-propileno-dieno EPDM e os copolímeros em bloco de estireno como os mais interessantes.

“A natureza da fase elastomérica, bem como outros fatores como o tamanho das regiões de dispersão, são alguns dos pontos importantes a definir a eficiência da modificação da resistência ao impacto.”

Ainda de acordo com o estudo, a compatibilização do PP e dos elastômeros em alguns casos é facilitada por enxertia ou por adição de agentes de compatibilização, que funcionam como elementos interfaciais capazes de interações específicas ou reações químicas com os componentes da blenda.

A pesquisa mostra alternativas de blendas, tais como o poliestireno-bloco-polibutadieno-bloco-poliestireno (SBS) e o poliestireno-bloco-poli (eteno-co-buteno-1)-bloco-poliestireno (SEBS), os quais apresentam melhor resistência química e temperatura de serviço superior à dos elastômeros à base de butadieno usados como modificadores.

“Isso torna esses elastômeros promissores no sentido de propiciar às blendas com eles realizadas um campo de aplicação mais amplo do que as blendas de PP com elastômeros convencionais”, resumem os pesquisadores.

Segundo eles, as blendas de PP com SBS e SEBS têm sido estudadas desde 1982.

A reciclagem de materiais, visando a preservação do meio ambiente, foi outro ponto importante nas Jornadas Latino-Americanas da Borracha.

Nesse aspecto, chamou atenção o trabalho sobre aproveitamento de óleo de fritura para a fabricação de factis, realizado em conjunto por um grupo de pesquisadores da Universidade Luterana Brasileira e da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Os factis são aditivos empregados na fabricação da borracha.

A proposta consistiu em purificar a gordura para reaproveitamento na obtenção do material. Diferentes procedimentos de purificação passaram por avaliação.

O método com terra clarificante natural em pressão ambiente na ausência de vácuo foi o que apresentou melhor relação custo/benefício na purificação.

De acordo com os pesquisadores, os óleos foram caracterizados por diferentes técnicas e os purificados apresentaram propriedades físicas e químicas semelhantes ao óleo vegetal virgem.

Estabeleceram-se as condições de polimerização e vulcanização para a obtenção de factices com base nos óleos. “A polimerização é importante, pois além de diminuir o tempo de reação e a quantidade de enxofre ou qualquer outro agente de reticulação no processo de vulcanização contribuirá para que o factis obtido tenha ação plastificante e possa auxiliar na processabilidade de compostos de borracha natural e/ou sintética.”

Dois dígitos: Indústria de Artefatos de Borracha Gaúcha Projeta Retomar Níveis de Expansão na Casa Dos Dois Dígitos

Depois do baixo crescimento verificado no último biênio, a indústria de artefatos de borracha gaúcha projeta retomar níveis de expansão na casa dos dois dígitos, fechando 2007 com um incremento de atividade na faixa de 10% a 12%, em comparação com o ano passado.

A previsão é do presidente do Sinborsul (Sindicato da Indústria dos Artefatos de Borracha do Rio Grande do Sul), Geraldo da Fonseca.

Fonseca apontou algumas dificuldades de segmentos exportadores como a indústria calçadista, mas por outro lado avalia que segmentos como transporte, automotivo, máquinas agrícolas, construção civil e algumas áreas da indústria eletroeletrônica entrarão num período de plena recuperação.

De acordo com ele, as encomendas de artefatos de borrachas provenientes dessas indústrias no primeiro semestre deste ano motivam o cenário otimista.

Produção e Consumo Mundial e do Brasil de Borracha Natural e Sintética

Plástico Moderno, Notícias - Nova linha de EPDM suporta até 160°C

Além disso, Fonseca enfatizou que as indústrias de artefatos de borracha gaúchas estão obtendo resultados positivos decorrentes de investimentos realizados para a modernização de seus parques produtivos.

Plástico Moderno, Geraldo da Fonseca, presidente do Sinborsul (Sindicato da Indústria dos Artefatos de Borracha do Rio Grande do Sul), Notícias - Nova linha de EPDM suporta até 160°C
Fonseca aposta em crescimento entre 10% e 12% sobre 2006

Um fator positivo apontado pelo presidente é a crescente internacionalização da atividade como resultado da participação do Sinborsul e de seus filiados em feiras e exposições no exterior, além de missões para a abertura de novos mercados e a realização de parcerias empresariais.

Sobre a Jornada Latino-Americana, no entendimento de Fonseca, trata-se de evento com ambiente ideal à difusão do conhecimento e inovação, uma vez que, em sua ótica, o Rio Grande do Sul é o centro de excelência na produção da borracha por contar com o Cetepo, o Centro de Tecnologia de Polímeros do Senai de São Leopoldo, considerado o principal laboratório para desenvolvimento, ensaios e química analítica de elastômeros da América Latina. Há dois anos o Cetepo passou a operar na área de termoplásticos.

Além disso, diz Fonseca: “O Rio Grande do Sul conta com um cluster de elastômeros, porque num raio de 150 quilômetros reunimos este centro de desenvolvimento tecnológico, universidades voltadas à formação de profissionais até o nível de pós-doutorado, escolas técnicas voltadas à formação de mão-de-obra de nível médio e chão de fábrica, a indústria de matérias-primas desde o refino de petróleo até a segunda geração petroquímica, e a indústria de máquinas e equipamentos, ligada a uma rede de transformadores e consumidores, principalmente a indústria de calçados, de implementos agrícolas e de autopeças.”

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Estatísticas Sinborsul

Uma pesquisa realizada pelo Sinborsul, com base em estatísticas de entidades internacionais e do IBGE, aponta que a indústria da borracha compreende os subsetores: matérias-primas; indústria pesada (composta pelos pneumáticos); e indústria leve, notadamente artefatos de borracha. Este último se divide em diversos segmentos: componentes para autopeças, calçados e revestimentos de pisos, entre outros.

Com relação à borracha natural, o Brasil produziu cerca de 110 mil toneladas e consumiu 314 mil toneladas.

A indústria pesada, ou de pneumáticos, é o subsetor com o maior nível de produção e faturamento. Já a indústria de artefatos leves, apesar de estar bem abaixo dos pneumáticos no faturamento, possui um número muito maior de estabelecimentos e também uma grande variedade de produtos (que vão desde artigos hospitalares até componentes para a linha automotiva), a qual se ajusta às características do mercado de cada região do Brasil.

Essa variedade se dá, entre outras razões, pelo fato de este setor ser, via de regra, produtor de insumos e se localizar primordialmente em São Paulo e no Rio Grande do Sul, Estados especializados na fabricação de pneumáticos e autopeças, por contarem com forte indústria automotiva, de máquinas agrícolas e de material de transporte.

Por outro lado, em Minas Gerais, percebe-se uma maior concentração de empresas que fabricam produtos para mineração, segmento característico daquele Estado.

A América Latina processa anualmente 848 mil toneladas de elastômeros sintéticos e naturais, representando 4% do total mundial.

O Brasil tem a participação relativa de 2,3% na produção mundial e de 57,8% na latino-americana. As principais regiões produtoras são: Ásia e Oceania com 63,4%, União Européia com 12,8% e América do Norte (sem considerar México) com 11,6%. A borracha sintética representa 57,5% dos elastômeros produzidos.

A borracha natural é obtida em três regiões do mundo:

  • Ásia (93,3% do volume mundial),
  • África (4,5%)
  • América Latina (2,2%).

A América Latina produz anualmente 195 mil toneladas de borracha natural, deste total a participação brasileira representa 54% na região e 1,2% da industrialização mundial, com 105 mil toneladas.

Os quatro países produtores de borracha no continente são: Brasil, Guatemala, México e Equador.

O estudo mostra que a borracha sintética da América Latina representa 5,4% do volume mundial (653 mil toneladas).

As principais regiões produtoras são: Ásia e Oceania com 41,4%, União Européia com 22,2% e América do Norte (sem México) com 20,2%.

Na América Latina somente três países mantêm parque fabril de borracha sintética: Argentina (58 mil toneladas), Brasil (385 mil toneladas) e México (210 mil toneladas).

O Brasil responde por 3,2% da borracha sintética em âmbito mundial.

O consumo latino-americano de elastômeros é de 1 milhão e 300 mil toneladas/ano e representa 6,2% do total mundial, sendo que a borracha natural equivale a 43,1%.

O Brasil, com 690 mil toneladas, detém 3,3% do estoque mundial e 52,9% do latino-americano. As principais regiões consumidoras, a exemplo das produtoras, são: Ásia e Oceania com 51,6%, União Européia com 18,7% e América do Norte (sem México) com 16,7%.

O consumo de borracha natural da América Latina responde por 6% da demanda mundial.

A Ásia e Oceania são os maiores consumidores com mais de 60% do total mundial. Na América Latina, o Brasil, com 295 mil toneladas, detém 55,5% do consumo na região e 3,3% do mundial.

A origem da borracha natural importada pelo Brasil é a Tailândia (58,4%), Indonésia (26,1%), Vietnã (13,0%) e Malásia (2,6%).

Quanto aos sintéticos, a demanda da América Latina é de 766 mil toneladas de elastômeros sintéticos, representando 6,4% do total mundial.

O Brasil tem a participação relativa de 3,3% na demanda mundial e de 51% na latino-americana. A pesquisa usa como indicadores o consumo per capita de elastômeros.

A média mundial é de 3,2 kg por habitante/ano e o Brasil apresenta um consumo de 3,6 kg/hab/ano, superior ao da Ásia e Oceania.

As principais regiões produtoras apresentam um consumo de 2,9 kg/hab na Ásia e Oceania, de 8,5 kg/hab na União Européia e de 10,6 kg/hab na América do Norte (sem México).

“Para poder melhor distribuir sua produção para as demais indústrias, a um preço eficiente, a indústria da borracha precisa se localizar próxima aos seus consumidores com o objetivo de manter os custos de frete baixos. Portanto, a característica fornecedora da indústria da borracha tem um papel determinante em sua localização”, finaliza o estudo.

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