A borracha sintética conquista o mundo

A nova borracha sintética de Hofmann possibilitou pela primeira vez na história do material, o uso de uma substância elástica que não precisava ser plantada. Os engenheiros adoraram.

Já em 1910, a empresa Continental, que já era um importante processador de borracha, começou a fabricar os primeiros pneus feitos com a nova borracha-metil, cujo termo “metil” indicava aos profissionais o uso do metilisopreno, em vez do isopreno “natural”. O chefe de Hofmann, Carl Duisberg, dirigiu com os novos pneus de alta tecnologia feitos com a borracha de seu funcionário, por um total de 4.000 quilômetros “sem nenhuma avaria”.  Até mesmo o Imperador Alemão colocou os pneus em seu carro, e ficou “extremamente satisfeito”.  Mas a nova borracha de Hofmann também tinha seus problemas. Por exemplo, apesar da idéia inteligente de utilizar o metilisopreno, ele ainda era difícil e caro de ser produzido, fazendo com que ele fosse economicamente inviável para aplicações industriais. Além disso, rapidamente ficou claro que a borracha-metil também se desintegrava quando exposta ao ar. Como resultado, em 1913 sua produção foi interrompida. Entretanto, o trabalho nos laboratórios continuou.

No fim, a real conquista de Hofmann não foi tanto à descoberta da borracha-metil, mas sim o desenvolvimento de um tipo de mapa que ajudou aqueles que vieram depois dele a produzirem mais e mais inovações. Isto porque Hofmann mostrou a outros cientistas que a borracha sintética poderia ser produzida e também demonstrou que não era preciso usar isopreno para fazê-la. Em outras palavras, não era necessário utilizar a substância que a própria natureza limitava para criar a borracha.

As evoluções passaram então a focar em um parente químico do isopreno conhecido como butadieno. Os cientistas também tiveram a idéia de misturar o butadieno, com um tipo de “tempero químico” – neste caso o sódio. Com a ajuda deste metal e de uma série de truques de procedimento, na década de 20 os químicos conseguiram produzir a partir do butadieno uma borracha sintética que recebeu o nome de “Buna,” que por fim teria um papel importante na história da tecnologia.

O método de produção de borracha sintética de Hofmann, que utiliza latas quentes, era extremamente ineficiente comparado à técnica elegante de fabricação da Buna. Na verdade, para os químicos atuais ele se assemelha mais ao lento processo de endurecimento de óleo de semente de linho, do que uma técnica de produção de um material moderno. No entanto, a Buna não fez sucesso imediatamente, pois após terem passado por problemas iniciais com a borracha-metil, os especialistas ficaram mais cautelosos e por isso no início não se mostraram muito interessados com o novo material.

O grande avanço foi conquistado pouco tempo depois com o trabalho detalhista do químico Walter Bock e seu supervisor, Eduard Tschunkur, que juntos aprimoraram a “receita” da Buna e incluíram alguns outros ingredientes. Walter Bock deve receber os créditos por ter acrescentado outra substância importante: o estireno. Bock utilizou o butadieno e o componente promissor estireno (que por si só teve uma carreira solo impressionante por volta de 1930 na forma de “poliestireno”) para criar a “borracha de butadieno estireno,” ou Buna S, que permanece com um dos principais componentes dos pneus para automóveis hoje.

Também é interessante destacar que o nome Buna vem dos materiais utilizados para fabricá-la: o nome contém as primeiras duas letras do butadieno e da palavra alemã para sódio (Natrium), equanto que o “S” significa estireno.

A Buna S pôde finalmente convencer os especialistas. Os primeiros pneus com superfície de rolamento com Buna S foram introduzidos em 1936. Esses produtos duravam muito mais do que os pneus feitos com borracha natural. A patente, da famosa co-polimerização de butadieno e estireno, foi concedida em 21 de junho de 1929, 20 anos após a conquista pioneira de Hofmann. Isto também ilustra o quão à frente de seu tempo Hofmann estava.

A história da borracha sintética não termina aqui, obviamente. Pelo contrário, os químicos aprenderam a confiar na idéia de Hofmann, e passaram a fazer experiências com uma série de outros componentes. Um dos muitos exemplos é o desenvolvimento da borracha nitrílica resistente ao óleo, que ocorreu junto com a invenção da Buna S. Tschunkur inventou este novo material junto com Helmut Kleiner e Erich Konrad, dois químicos da empresa I.G. Farben. Os três homens entenderam que o quê funcionava com o estireno, deveria funcionar com outros materiais, e então começaram a procurar por outros “componentes secundários”, entre as muitas alternativas interessantes.

Tschunkur, Kleiner, e Konrad acrescentaram ao crescente “livro de receitas” da nova borracha: o famoso acrilonitrilo – uma substância que, como o estireno, pode ser incorporada com relativa facilidade às cadeias de moléculas da borracha feitas de butadieno.

Por que os químicos escolheram o acrilonitrilo? A resposta é simples: esta substância é “polar,” usando o jargão dos químicos, o que significa que ela relativamente resistente ao óleo e esta propriedade é transferida para a borracha feita com ela. A patente para a fabricação da borracha com acrilonitrilo foi emitida no dia 26 de abril de 1930. O novo elastômero foi inicialmente comercializado com o nome Buna N. No entanto, em 1938, três anos após o lançamento da principal produção, ela recebeu o nome Perbunan, para distingui-la mais claramente da Buna S.

A Buna N chegou em uma época em que o mundo estava pronto para borrachas resistentes ao óleo. Ela foi criada em tempo, por exemplo, para oferecer a outro inventor exatamente o material que ele precisava para implementar uma idéia nova e altamente interessante. Walther Simmer, que em 1929 desenvolvera um anel do retentor do eixo que hoje leva seu nome, finalmente conseguiu parar de utilizar o couro em seu produto, pois ele poderia substituí-lo agora com a borracha nitrílica. A borracha natural e a Buna S não eram adequadas para o projeto de Simmer, pois ambos os tipos de borracha incham em óleo, como gelatina em um copo de água.