sábado, 15 de junho de 2013

1844 – Charles Goodyear recebe patente da vulcanização da borracha

A vulcanização, método criado em 1839 pelo inventor norte-americano Charles Goodyear, é patenteada em 15 de junho de 1844. O processo consiste na aplicação de calor e pressão a uma composição de borracha, a fim de dar forma e propriedades ao produto final. É a fase mais importante da indústria da borracha.

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A pedido da direção da Roxbury Rubber Company de Boston, Goodyear começou a estudar uma forma de a borracha resistir a variações de temperatura. Após vários ensaios, conseguiu obter borracha vulcanizada, misturando enxofre com borracha em alta temperatura.

Esse processo foi descoberto acidentalmente, fascinado que estava com a ideia de tornar a borracha imune às mudanças de temperatura. Certo dia, Goodyear deixou sem querer uma mistura de borracha e enxofre cair sobre o fogão quente. Notou que a borracha não chegou a derreter, tendo queimado apenas um pouco.

Percebeu que a adição de enxofre à borracha a tornava mais resistente. Determinou igualmente a temperatura e tempo de aquecimento ideal para estabilizar a borracha.

A borracha utilizada no início do século 18 apresentava dois grandes problemas: dificuldade em trabalhar com a borracha sólida e, por outro lado, os artefatos se tornavam moles e pegajosos quando submetidos ao calor. Em tempo frio, tornavam-se progressivamente rígidos, até que no rigor do inverno, quase completamente inflexíveis. Ademais, desenvolviam odores desagradáveis após um período curto de tempo.

A descoberta do processo que levou a superar essas deficiências se deve principalmente ao trabalho de três pesquisadores: Nathaniel Hayward, Thomas Hancock e Charles Goodyear. Em 1838 Hayward descobriu que, misturando enxofre à borracha e expondo o composto à luz do sol - processo de solarização -, a superfície deixava de ser pegajosa. A partir da descoberta de Hayward, Goodyear descobriu que aquecendo o composto de borracha e enxofre obtinha-se produtos com propriedades notavelmente superiores as da borracha original.

Pouco tempo depois, o britânico Hancock patenteou um processo similar. Goodyear e Hancock publicaram suas descobertas de forma detalhada em 1856 e 1857, respectivamente. A denominação vulcanização foi inventada e sugerida por Hancock e William Brockedon, que a derivou de Vulcano, o deus do fogo, significando assim que na vulcanização tanto o calor como o enxofre - que é de origem vulcânica - estão envolvidos na reação.

Goodyear, nascido em New Heaven, Connecticut começou a carreira como sócio do pai, mas o negócio faliu em 1830. Interessou-se então em descobrir um método de tratar borracha da Índia, de forma que ela perdesse sua adesividade e suscetibilidade. Procurou ampliar o campo de aplicação da borracha misturando-a com outras substâncias. Entrou em contato com a companhia de borracha Roxbury, o primeiro fabricante de borracha dos Estados Unidos. Mostrou ao gerente de loja uma válvula nova que tinha inventado. A firma, porém, não estava mais no mercado de válvulas pois diversos artigos de borracha por ela fundidos haviam derretido no calor e estavam sendo devolvidos por clientes enfurecidos.

Mesmo assim não desistiu de estudar as propriedades da borracha. Voltando à Filadélfia, foi preso por não pagar uma dívida. Na prisão fez as primeiras experiências com borracha. Pensou em adicionar um pó seco à goma para aumentar sua viscosidade.
Em liberdade transferiu-se para Nova York e transformou em laboratório um quarto de moradia cedido por um amigo. Acrescentando dois agentes secantes à borracha - talco e cal virgem - e fervendo a mistura, conseguiu um produto mais estável. Com a falta da cal, aplicou ácido nítrico, usado para remover pinturas em bronze. Curiosamente a adição resultou na melhor borracha por ele produzida.

Depois de um período de graves dificuldades financeiras, conseguiu apoio em Boston. Firmou um contrato com o governo para a fabricação de 150 malas postais, utilizando o processo com ácido nítrico. Porém, durante o armazenamento, as malas postais mostraram problemas e ele foi ao fundo do poço.

Persistente, passou a usar enxofre em suas experiências. Em 1839, um fragmento da borracha com a nova mistura caiu sobre uma chapa quente. Quando se preparava para limpar a chapa, encontrou um produto com a consistência similar ao couro. Ao redor da área carbonizada estava uma borda marrom seca, elástica, tão notavelmente alterada, que era certamente uma substância nova. Acidentalmente tinha descoberto o processo de vulcanização a partir da borracha com enxofre e calor, ou seja, tinha produzido a borracha impermeável, uma das maiores descobertas acidentais da história.

Escreveu para o cunhado, um abastado fabricante têxtil de Nova York, contando-lhe suas descobertas. O cunhado interessou-se e rapidamente montou duas fábricas de produtos têxteis à base de borracha que alcançaram enorme sucesso.

A atual e centenária companhia Goodyear de pneus escolheu esse nome em homenagem ao inventor, no entanto os descendentes de Charles Goodyear jamais dela participaram como donos ou acionistas.
Fonte: Opera Mundi

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