Pesquisa do CTNano/UFMG demonstra que a incorporação pode reduzir em até 27% o desgaste de correias usadas em setores da indústria pesada

Estudo liderado pelo Centro de Tecnologia em Nanomateriais e Grafeno (CTNano/UFMG) e publicado este mês no Journal of Applied Polymer Science aponta que os nanotubos de carbono (CNTs) podem ampliar a resistência e aumentar a durabilidade da borracha usada em correias transportadoras de mineração e construção civil. "Essas esteiras, essenciais para o transporte de grandes volumes de materiais, enfrentam diariamente abrasão, impacto e rasgos que reduzem sua vida útil e elevam os custos de manutenção", afirma a professora Glaura Silva, vice-coordenadora do CTNano.

Para enfrentar esse desafio, pesquisadores testaram a adição de nanotubos em duas formulações: uma simplificada, de laboratório, e outra comercial, já utilizada em esteiras de mineração. Eles também desenvolveram uma técnica de pré-dispersão em componentes já presentes no processo de vulcanização da borracha. "O método melhorou a distribuição dos CNTs no material e aumentou sua eficiência como reforço", afirma a professora.

Na formulação de laboratório, a resistência à tração da borracha cresceu até 365%, além de ganhos em alongamento e resistência ao desgaste. Já no composto comercial, a adição de CNTs na borracha reduziu em até 27% a perda de volume em testes de abrasão, sem comprometer outras propriedades mecânicas.

Ajuste fino de propriedades

De acordo com o estudo, a descoberta mostra que os nanotubos podem trazer um “ajuste fino de propriedades” em borrachas já altamente reforçadas, com potencial para prolongar a vida útil das esteiras transportadoras e reduzir custos de operação e manutenção. O artigo também destaca o papel da nanotecnologia em aplicações industriais complexas. "O desafio não está apenas em adicionar novos componentes, mas em garantir sua compatibilidade com outros aditivos, como negro de fumo e sílica, amplamente usados na borracha", completa Glaura Silva.

A pesquisa abre caminho para o uso de nanomateriais em equipamentos industriais mais duráveis, eficientes e sustentáveis, colocando Belo Horizonte e Minas Gerais na vanguarda no desenvolvimento de nanomateriais aplicados na indústria. 

Sobre o CTNano/UFMG

O CTNano/UFMG é um centro de inovação e tecnologia da UFMG focado no desenvolvimento de produtos, processos e serviços com base na nanotecnologia, em especial nanotubos de carbono e grafeno, servindo como ponte entre a pesquisa acadêmica e as necessidades da indústria. 

Unidade credenciada pela Empresa Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial (Embrapii) localizada no Parque Tecnológico de Belo Horizonte (BH-TEC), o CTNano oferece infraestrutura e equipamentos de ponta para atender projetos sob demanda – desde a síntese de nanomateriais até a caracterização e transferência tecnológica, com o objetivo de fomentar a competitividade da indústria nacional.