Caracterização mecânica e térmica da borracha natural formulada e vulcanizada dos clones: GT 1, IAN 873, PB 235 e RRIM 600

Abstract

Resumo: Neste trabalho estudou-se o desempenho mecânico e térmico de compostos de borracha natural (Hevea brasiliensis) de 4 diferentes clones (GT 1, IAN 873, PB 235 e RRIM 600) cultivados no Estado de São Paulo, assim como de uma mistura destes clones e de uma borracha comercial, GEB-1. Estas borrachas foram formuladas e vulcanizadas com tempos de 5, 7 e 9 minutos. A caracterização foi realizada por calorimetria exploratória diferencial, termogravimetria, ensaios de resistência à tração, análise dinâmico-mecânica, medidas de dureza Shore A, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia na região do infravermelho. Os resultados permitiram concluir que o tempo de vulcanização e o tipo de clone não influenciaram na temperatura de transição vítrea (Tg) dos compostos. Os valores de Tg obtidos por DMA foram de cerca de -62 °C, e os resultados ensaios de dureza apresentaram valores próximos de 60 para todos os compostos estudados. Os ensaios de resistência à tração mostraram que o melhor desempenho mecânico foi obtido pelo clone RRIM 600. De acordo com os resultados obtidos neste trabalho, todos os clones atingiram as propriedades reportadas na literatura, podendo ser utilizados, em princípio, nas indústrias de artefatos de borracha separadamente ou na forma de mistura. Palavras-chave: Borracha natural, caracterização, compostos, clones.Mechanical and Thermal Characterization of Compounds of Natural Rubber of the Clones: GT 1, IAN 873, PB 235 and RRIM 600 Abstract: The objective of this work was to study the mechanical and thermal performance of natural rubber (Hevea brasiliensis) compounds of different types of clones (GT 1, IAN 873, PB 235 and RRIM 600), as well as a mixture made from these clones and a commercial rubber GEB-1. These rubbers were formulated and prepared in a two-roll mill and vulcanized at different times (5, 7 and 9 minutes). The evaluation of the mechanical and thermal performance of different natural rubber compounds was carried out by differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry analysis (TGA), mechanical properties (tensile and hardness tests), dynamic mechanic thermal analysis (DMTA), scanning electron microscopy (SEM), and infrared spectroscopy (FTIR). The values obtained for glass transition temperature (Tg) for vulcanized rubbers were found to be around -62 °C, while in the hardness test the values obtained were close to 60, with no great variations when the vulcanization time and type of clone were varied. The tensile tests showed that the best performance was obtained for the clone RRIM 600. All the samples studied were in agreement with standard specifications required for application in the rubber industry, indicating that all clones can be used, in principle, in the rubber industry in blended or unblended forms.Keywords: Natural rubber, clone, compound, characterization. IntroduçãoA pesquisa para a seleção e avaliação dos clones, do lá-tex e da borracha natural é importante para garantir o sucesso da cultura de seringueira. No Brasil, as regiões Sudeste e Centro-Oes...

Application of natural rubber latex as scaffold for osteoblast to guided bone regeneration

“…There is no significant difference upon stretching until approximately the onset strain of 6.0, all samples were rubbery. The high elongation and low Young modulus and TS are in agreement with natural rubber with low crosslinking . Although there were no significant statistical differences, the treatment at 0 °C showed the higher TS and Young's modulus.…”

Sugarcane bagasse ash: new filler to natural rubber composite

“…A weight loss of 5% is observed around 100 °C is attributed to the release of water molecules or volatile compounds present in the composite. The second thermal event, at 350 °C, corresponds to the degradation of the polymer structure which is broadly discussed in the literature [23,24] . The degradation process starts with the polymer chain scission and the formation cross-linking bonds, which generates shorter segments with the terminal radicals.…”

Recycling Footwear Industry Waste and Evaluation the Deterioration in Soil

“…Para o resíduo de borracha observa-se, no termograma da Figura 1, uma perda de massa que se inicia em torno de 110 °C e termina em 300 °C assim como para Birdsorkhi et al 24 onde a perda de massa até esta temperatura é da ordem de 10%, porém no termograma apresentado ocorrem dois intervalos de perda de massa diferentes, o primeiro entre 300 °C e 400 °C, e o segundo entre 400 °C e 500 °C. Para Dall'Antonia et al 25 entre 300 °C e 400 °C ocorre a despolimerização de grupos butadiênicos, gerando uma perda de massa de 50% e uma massa residual de 20%, sendo que para o presente estudo a perda de massa nesta faixa de temperatura somente foi da ordem de 10%, resultando em uma massa residual de 30%. Estes resultados devem estar ligados à diversidade de formulações utilizadas para a produção de artefatos de borracha, bem como à possível introdução de materiais diversos provenientes de impurezas dos resíduos trabalhados.…”

“…22,27 De maneira inversa o resíduo de borracha (Figura 4b) é um material com superfície plana e uniforme, onde há dificuldade de adesão de materiais a sua superfície, o que pode ser facilitado quando se realizam microfraturas no material, que podem ser observadas nas micrografias do resíduo de borrachas. 25,28,29 As micrografias dos polímeros de base podem ser observadas na Figura 5, estes foram utilizados em sua forma comercial, ou seja, em pellets, tanto o EVA HM2528 (Figura 5a), quanto o Capro-PU (Figura 5b), apresentaram uma superfície lisa, demonstrando uma organização superficial da estrutura polimérica do material. Capro-PU Para os materiais processados em extrusora, assim como no TGA, realizaram-se os ensaios de MEV para as blendas 1 e 4, e as respectivas micrografias com aproximações de 1000 vezes e 4000 vezes, podem ser observadas na Figura 6.…”