Hidrocarbonetos alifáticos

Elastómeros

Butadieno (Figura 3) é utilizado para produzir plásticos e elastómeros, um grupo de substâncias relacionadas com os plásticos. Os elastómeros foram inicialmente pensados como substitutos sintéticos da borracha natural. Como tem acontecido frequentemente com os substitutos sintéticos, no entanto, foram desenvolvidas várias variedades diferentes; algumas eram na verdade melhores do que a borracha natural de algumas maneiras e outras melhores de outras, e assim logo se percebeu que o que estava sendo desenvolvido não era tanto um substituto como um suplemento.

Interesse em um material sintético que poderia ser utilizado em pneus de automóveis começou na Alemanha já no início da Primeira Guerra Mundial, quando os suprimentos dos países tropicais produtores de borracha foram cortados. Foi produzida uma espécie de borracha sintética que podia ser utilizada em pneus, embora o veículo tivesse de ser levantado quando não estivesse em movimento para evitar o desenvolvimento de uma mancha plana nos pneus. Muitas pesquisas na Alemanha e nos Estados Unidos levaram ao desenvolvimento, pouco antes da Segunda Guerra Mundial, de vários elastômeros. O mais importante destes, e de longe o melhor para pneus, foi feito de um copolímero de 75 partes de butadieno e 25 partes de estireno. Este sintético foi inicialmente conhecido como GR-S (Borracha do Governo – Estireno), mas mais tarde passou a ser chamado de borracha de estireno-butadieno SBR. Ela é produzida em quantidade muito maior do que qualquer outro sintético. É melhor do que a borracha natural em alguns aspectos, mas mais pobre em outros. É frequentemente utilizada em misturas com outras borrachas.

Figure 3 também mostra que o acrilonitrilo pode ser copolimerizado com butadieno (aproximadamente um terço de acrilonitrilo, dois terços de butadieno) para formar borracha nitrílica (NBR). Este sintético tem propriedades diferentes de outros sintéticos e é usado para mangueira de borracha, revestimento de tanques, correias transportadoras, juntas e isolamento de fios. O acrilonitrilo e o estireno, juntamente com o butadieno, formam um terpolímero, chamado ABS, que é útil para plásticos de alta resistência ao impacto.

Acrylonitrilo contém nitrogênio, e portanto é decididamente diferente na constituição química da borracha natural, que contém apenas carbono e hidrogênio. A borracha natural tem uma unidade de repetição de cinco átomos de carbono. Começando com o isopreno insaturado de hidrocarbonetos (C5H8), um polímero pode ser feito com a disposição espacial dos átomos da mesma forma que na borracha natural e com propriedades muito semelhantes. Este polímero é por vezes referido como borracha natural sintética. Outro elastômero hidrocarboneto começa com isobutileno (C4H8) e dá butil, uma borracha caracterizada pela resistência ao oxigênio e impermeabilidade aos gases, que é amplamente utilizada no isolamento de cabos e como revestimento para tecidos.

Figure 3 mostra que o acetileno é a matéria-prima do cloropreno (C4H5Cl), que é convertido em neopreno, outro elastômero versátil de propriedades excepcionais. Existem também produtos semelhantes à borracha que contêm enxofre, conhecidos nos Estados Unidos como os tiokols. Um grupo relacionado, contendo carbono, enxofre e oxigênio, os sulfones, são materiais plásticos resistentes. Os materiais elastoméricos são tratados mais completamente no artigo elastômero (borracha natural e sintética).