Por que os pneus precisam de borracha sintética?

Mas por que a borracha sintética é tão importante para os pneus? O tipo de borracha é utilizado é importante — desde que seja elástica na medida certa? E a banda de rodagem, o tecido e o aro – eles também não são importantes?

Primeiro, é verdade que são necessárias várias coisas para que um tubo de borracha seja transformado em um pneu. A borracha sintética é somente um fator entre vários. E não é o mais antigo.  Por exemplo, a primeira estrutura de tecido de cordas foi criada na verdade em 1893 — para pneus feitos com borracha natural. Mas a parte do pneu em contato direto com a estrada é sempre feita de borracha. As bandas de rodagem ajudam a aumentar a tração, canalizar água, e reduzir o barulho. "Mas no final é a borracha que determina a aderência do carro a estradas molhadas ou secas, a distância da frenagem, e a frequência com que os pneus devem ser calibrados. Ela afeta até mesmo o consumo de combustível", diz o Dr. Thomas Groß, especialista em borracha da LANXESS, pioneira em borracha sintética com sede em Leverkusen. "E muito pode ser feito com a expertise atual em borracha”, ele acrescenta.

E Groß sabe o que está falando. Afinal, como o sucessor dos pesquisadores que inventaram a borracha sintética há 100 anos, seu empregador ocupa uma posição especial no mercado. Não existe outra empresa no mundo que tenha tantos anos de experiência em borrachas sintéticas e tenha feitos avanços sistemáticos contínuos para o benefício daquelas que utilizam a borracha sintética.

A extensão da influência dos avanços da borracha sintética no mercado de pneus pode ser vista no caso da borracha butílica. O nome pode parecer desconhecido, mas o material é muito comum. Na verdade, quase todo proprietário de um carro nos países do Ocidente utiliza alguns gramas deste polímero para dar umas voltas todos os dias. Isto é bom, porque a borracha butílica é necessária para possibilitar os pneus sem câmara — e eliminar a necessidade de inflar novamente um pneu depois de alguns quilômetros. Não é possível perceber isto somente olhando para o material, pois ele possui a mesma aparência da maioria das outras borrachas para pneus. Mas ele tem uma característica distinta essencial: ele é impermeável a um grande número de gases — incluindo o ar. Camadas finas deste material elástico são então suficientes para fazer com que as câmaras antigamente tão comuns e cronicamente desgastadas virem cada vez mais peças de museu.

Na verdade, a borracha butílica é mais um dos “avôs" da família da borracha sintética. Ela foi desenvolvida no início da década de 40. Mas desde então, este material deu origem a outras evoluções mais modernas. Hoje, os motoristas querem cada vez mais pneus radiais sem câmara para seus carros, e por isso as famosas borrachas halobutílicas são cada vez mais reconhecidas. Essas matérias-primas de borracha podem ser vulcanizadas com maior eficácia do que a borracha butílica "convencional". Atualmente, 85 % das borrachas butílicas da LANXESS são encontradas em pneus.

"Mas ainda existem tarefas especiais a serem conquistadas em outras partes dos pneus também, e é melhor utilizar borrachas especiais para esses fins" disse o especialista em pneus, Groß. "Os primos sintéticos da borracha natural podem perfeitamente ser adaptados a tarefas especiais,” explica. Um bom exemplo é a banda lateral do pneu. À medida que o pneu roda, ele está sujeito a curvaturas constantes. Quanto mais quente ele fica como resultado, mais cedo o tanque de combustível terá que ser reabastecido. Isto ocorre porque cada mililitro de gasolina utilizado para aquecer o pneu, em vez de movimentar o carro, é desperdiçado. "A energia que o pneu dissipa desta forma é chamada de 'resistência de rolagem'. Especialistas estimam que esta resistência de rolagem seja responsável por aproximadamente 1/5 do consumo de combustível de um carro", diz Groß.

A banda de rolagem é um caso muito especial. Ela deve ser macia para produzir a melhor tração possível. Isto parece simples, mas não é. Junto a esta descrição direta da tarefa está um problema sério de objetivos conflitantes, e que já causou várias noites de insônia para os designers de pneus.

A aderência de um pneu a uma superfície molhada está diretamente ligada à resistência de rolagem e suas propriedades de abrasão. Esta situação intricada é conhecida como o "triângulo mágico da tecnologia de pneus”. Dr. Groß explica o dilema da seguinte forma: "Na verdade, nós podemos projetar pneus de forma que eles sejam precisamente macios quando necessário. Eles podem então obter uma melhor aderência em estradas molhadas, por exemplo. Mas a borracha macia também estará em risco constante de desgaste com muita rapidez" — como uma borracha de apagar. Relações afins existem entre os ângulos deste triângulo também. Aperfeiçoar uma dessas três propriedades significou, até o momento, fazer sacrifícios em relação às outras.

As borrachas sintéticas também criaram um novo momento aqui. Neste caso, o coringa foi um descendente moderno da famosa Buna S: a borracha "SSBR" Buna VSL, que a LANXESS produz em solução, utilizando um processo especial.  Buna VSL oferece melhor aderência aos pneus, principalmente na chuva, sem afetar os outros ângulos do "triângulo mágico”.

Mas a borracha SSBR pode fazer muito mais: "Com a ajuda desses elastômeros para fins especiais, finalmente foi possível substituir o revestimento de preto de carbono, que até então era normalmente utilizado, com a adição de sílica, reduzindo também a resistência de rolagem; e o comportamento de abrasão permanece o mesmo", diz Groß.

A sílica é outro termo com o qual os especialistas em pneus estão acostumados. Este pó fino e puro - acrescentado à nova borracha por meio de química inteligente - é mais "resistente à água" de que seu predecessor, o preto de carbono. É, portanto, até certo ponto, por causa da sílica que os pneus correm bem menos riscos de derrapar em condições úmidas, se comparado à década de 80. Na Europa, pneus de sílica substituíram todos os outros em carros novos há muito tempo. Sem as borrachas sintéticas modernas, isto teria sido praticamente impossível.