Borracha natural (cis-1,4-poliisopreno) é um produto vegetal processado que pode ser isolado de várias centenas de espécies de árvores e plantas em muitas áreas do mundo, incluindo as regiões equatoriais da África, Sudeste Asiático e América do Sul. A seiva leitosa, ou látex, da seringueira comercial Hevea brasileira fornece essencialmente todo (mais de 99%) do suprimento mundial de borracha natural. A borracha natural também é produzida a partir de Ficus elastica e outras plantas africanas em áreas de produção como Côte d'Ivoire, Madagascar, Senegal e Serra Leoa. O trans-1,4-poliisopreno natural é conhecido como guta-percha, ou balata, e vem de árvores da América do Sul e da Indonésia. Isso produz uma borracha menos pura do que a cis isômero. Outra fonte potencial de produção comercial de borracha natural é o arbusto guayule, Partênio argentatum, que cresce em regiões quentes e áridas, como o sudoeste dos Estados Unidos.
A produção de borracha Hevea é dividida entre plantações com mais de 100 acres e pequenas fazendas, normalmente com menos de 10 acres. A produtividade das seringueiras comerciais aumentou regularmente desde a década de 1970. Este aumento de produtividade deve-se principalmente ao desenvolvimento e replantio da área cultivada com árvores de maior rendimento e amadurecimento mais rápido. O uso de fertilizantes químicos e o controle de doenças da seringueira também contribuíram para o aumento da produtividade. Medidas estritas para o controle de exposições a herbicidas e pesticidas durante o armazenamento, mistura e pulverização, o uso de roupas de proteção adequadas e cremes de barreira, e o fornecimento de vestiários e vigilância médica apropriada podem efetivamente controlar os perigos associados ao uso de produtos químicos agrícolas .
As seringueiras são geralmente extraídas para o látex, fazendo-se um corte em espiral na casca da árvore em dias alternados, embora a frequência e o método de extração variem. O látex é coletado em copos pendurados na árvore abaixo dos cortes. O conteúdo dos copos é transferido para grandes recipientes e encaminhado para as estações de processamento. A amônia é geralmente adicionada como conservante. A amônia rompe as partículas de borracha e produz um produto bifásico que consiste em 30 a 40% de sólidos. Este produto é ainda concentrado a 60% de sólidos, resultando em concentrado de látex amonizado, que contém 1.6% de amônia em peso. Um concentrado de látex com baixo teor de amônia (0.15 a 0.25% de amônia) também está disponível. O concentrado de baixo teor de amônia requer a adição de um conservante secundário ao látex para evitar a coagulação e contaminação. Conservantes secundários incluem pentaclorofenato de sódio, dissulfeto de tetrametiltiuram, dimetilditiocarbamato de sódio e óxido de zinco.
Os principais perigos para os trabalhadores de campo são a exposição aos elementos, picadas de animais e insetos e perigos relacionados com as ferramentas afiadas usadas para fazer incisões nas árvores. As lesões resultantes devem ser tratadas imediatamente para reduzir o risco de infecção. Medidas preventivas e terapêuticas podem reduzir os perigos do clima e das pragas. As incidências de malária e doenças gastroentéricas foram reduzidas em plantações modernas por meio de profilaxia, controle de mosquitos e medidas sanitárias.
O arbusto guayule, uma planta nativa do sul do Texas e centro-norte do México, contém borracha natural em seus caules e raízes. Todo o arbusto deve ser colhido para a extração da borracha.
A borracha Guayule é essencialmente idêntica à borracha Hevea, exceto que a borracha Guayule tem menos força verde. A borracha Guayule não é uma alternativa comercial viável à borracha Hevea neste momento.
Tipos de Borracha Natural
Os tipos de borracha natural produzidos atualmente incluem folhas fumê com nervuras, borracha tecnicamente especificada, crepes, látex, borracha natural epoxidada e borracha natural termoplástica. A Tailândia é o maior fornecedor de chapas fumê com nervuras, que responde por cerca de metade da produção mundial de borracha natural. A borracha tecnicamente especificada, ou borracha natural em bloco, foi introduzida na Malásia em meados da década de 1960 e responde por cerca de 40 a 45% da produção de borracha natural. Indonésia, Malásia e Tailândia são os maiores fornecedores de borracha tecnicamente especificada. A borracha tecnicamente especificada deriva seu nome do fato de que sua qualidade é determinada por especificações técnicas, principalmente sua pureza e elasticidade, e não por especificações visuais convencionais. A borracha de crepe agora representa apenas uma pequena parte do mercado mundial de borracha natural. O consumo mundial de látex de borracha natural aumentou recentemente, principalmente devido ao aumento da demanda por produtos de látex como uma barreira para o vírus da imunodeficiência humana e outros patógenos transmitidos pelo sangue. Os concentrados de látex são usados para a produção de adesivos, forro de carpete, espuma e produtos imersos. Os produtos imersos incluem balões, luvas e preservativos. A borracha natural epoxidada é produzida pelo tratamento da borracha natural com perácidos. A borracha natural epoxidada é usada como substituto de algumas borrachas sintéticas. A borracha natural termoplástica resulta da vulcanização dinâmica parcial de misturas de poliolefinas e borracha natural. Está nos estágios iniciais de desenvolvimento comercial.
Processos de produção
O látex das seringueiras é enviado aos consumidores como um concentrado ou processado posteriormente em borracha seca (ver figura 1 e figura 2). Para borracha tecnicamente especificada, um processo de fabricação envolve coagular o látex de campo com ácido e passar o látex coagulado por máquinas de corte e uma série de rolos de crepagem. Moinhos de martelos ou granuladores convertem o produto em migalhas de borracha, que são peneiradas, lavadas, secas, enfardadas e embaladas. Outro método de produção de borracha tecnicamente especificado envolve a adição de um agente de desintegração antes da coagulação, seguido de desintegração usando rolos de crepagem.
Figura 1. Seringueiro coagulando o látex coletado primeiro reunindo-o em uma vara e depois segurando-o sobre uma tigela de fumaça
Figura 2. Processamento de borracha em uma plantação no leste de Camarões
Folhas defumadas com nervuras são produzidas passando látex coagulado por uma série de rolos para produzir folhas finas, que são gravadas com um padrão com nervuras. O padrão canelado serve principalmente para aumentar a área de superfície do material e auxiliar na sua secagem. As folhas são conservadas colocando-as num fumeiro a 60ºC durante uma semana, triadas visualmente, triadas e embaladas em fardos.
As fórmulas de composição usadas para borrachas naturais são essencialmente as mesmas usadas para a maioria das borrachas sintéticas insaturadas. Aceleradores, ativadores, antioxidantes, cargas, amaciantes e agentes vulcanizantes podem ser necessários, dependendo de quais propriedades são desejadas no composto acabado.
Os perigos decorrentes do uso de métodos de produção mecanizados (ou seja, rolos e centrífugas) exigem controles de segurança rígidos durante a instalação, uso e manutenção, incluindo atenção à proteção da máquina. Precauções apropriadas devem ser tomadas quando os produtos químicos de processamento são usados. Deve-se prestar atenção ao uso de superfícies adequadas para caminhar e trabalhar para evitar escorregões, tropeções e quedas. Os funcionários devem receber treinamento em práticas seguras de trabalho. Supervisão estrita é necessária para evitar acidentes associados ao uso de calor como auxiliar na cura.