A ciência dos polímeros do UHMWPE é algo de extraordinário.
Falamos de linhas PE, o vulgo multifilamento “trançado” com que a maioria das pessoas pesca hoje em dia.
Bem sei que a maior parte das pessoas apenas quer saber de peixes, de baldes cheios de sargos e enxarrocos, mas também há quem tenha um pouco de curiosidade em saber como são fabricadas as linhas com que pesca.
Este artigo aborda a ciência por detrás do que é visível numa linha, e é para essas pessoas.
Uma linha de pesca afinal trata-se de um “plástico”!!
Na sua forma mais comum, esse produto, (PEAD/HDPE, usado em recipientes plásticos, alguidares, pentes, sacos de plástico, etc) possui uma massa molar entre 50.000 e 250.000 g/mol.
A nossa linha de pesca PE, o polietileno de ultra-alto peso molecular (UHMWPE), apresenta massa molar entre 3.500.000 e 7.500.000 g/mol.
A diferença é enorme! Isso corresponde a cadeias poliméricas cerca de 20 a 30 vezes mais longas que um plástico comum.
A arquitectura molecular e o seu comprimento de cadeia fazem com que um têxtil, o polietileno vulgarmente designado por Linha PE, seja algo de extraordinário se observado à lupa da ciência.
Por que razão tem a linha trançada uma tão brutal resistência quando sujeita aos esforços dos nossos peixes?!
A diferença no comprimento da cadeia é a origem das propriedades mecânicas excepcionais do UHMWPE, para os amigos simplesmente ...PE.
No UHMWPE, cada cadeia molecular participa na transferência de carga ao longo de um percurso muito longo.
O resultado é uma fibra na qual as forças intermoleculares de van der Waals e o emaranhamento das cadeias são excepcionalmente eficazes na transferência de carga de tracção ao longo do eixo da fibra.
É incrível a persistência de uma linha multifilamento a cargas aplicadas em ambas as suas pontas. Aguenta cargas impressionantes antes de romper.
Se isso a torna igualmente resistente a esforços transversais, à abrasão? Não, infelizmente não.
Aquilo que a define como uma boa linha de pesca é mesmo a sua capacidade para resistir à rotura no sentido longitudinal, ao seu comprimento.
O processo de fabricação que transforma a resina de UHMWPE em fibra de alta resistência — a fiação em gel (*gel spinning*), desenvolvida pela DSM (Países Baixos) e comercializada sob a marca Dyneema — amplia ainda mais essa vantagem estrutural.
Na fiação em gel, o polímero é dissolvido num solvente para criar um gel de baixa concentração, sendo então extrudado e esticado a altas taxas de alongamento (numa relação de até 100:1).
A alta taxa de estiramento alinha as cadeias poliméricas com o eixo da fibra, atingindo um grau de orientação superior a 95%.
Esse alinhamento quase perfeito das cadeias é o que gera a excepcional resistência à tracção: a carga é suportada pela espinha dorsal covalente C–C da cadeia polimérica — que, já agora, possui uma resistência teórica de aproximadamente 30 GPa.
Não temos de saber isso para saber pescar, mas faz parte da vida de quem produz linhas saber tudo sobre o assunto...os fabricantes têm mesmo de saber!
Uma linha de pesca multifilamento não se trata apenas de uma melhoria incremental em relação aos materiais de linhas de pesca anteriores.
É uma mudança fundamental na física da relação resistência-peso de um dos componentes consumíveis mais críticos para o pescador, a sua linha.
Além disso, a engenharia dos bons fabricantes japoneses de linhas — principalmente a YGK, Daiwa, Shimano e Varivas — tem conseguido, de forma sistemática, converter cada vez mais do desempenho teórico e científico da fibra PE em linhas de pesca comuns, em resultados visíveis a cada um de nós, pescadores.
Porventura mais do que qualquer outra indústria japonesa. Na verdade, estamos a falar de produtos de pesca com desempenhos ao nível da engenharia aeroespacial, não menos.
O que eles fazem é pegar na ciência, na sua teoria, e transformar esses dados teóricos em produtos que se podem comprar, úteis, de utilização corrente!
E nós obviamente beneficiamos desses avanços tecnológicos.
Explicar a ciência dos polímeros por detrás da resistência do UHMWPE, o nosso PE, é entrar pela engenharia de trançamento que determina quanta dessa resistência é preservada na linha final.
A linha de pesca trançada japonesa, o PE, não é apenas um fio, é tudo o que existe para além disso.
Há muito a saber sobre a composição química das linhas.
Até o próprio fluorocarbono, uma linha cada vez mais comum (e que brevemente será substituída a nível global por uma nova versão), tem muito que se lhe diga.
Entrar nesse mundo é explorar a física óptica do fluorocarbono, a sua invisibilidade na água.
É saber o que torna os materiais japoneses tão especiais, quer ao nível dos trançados, quer das linhas para “leaders”.
Ambos são igualmente interessantes de analisar, quer do ponto de vista científico quer da sua simples utilização em ambiente de pesca.
A parte que nos interessa a nós pescadores é a segunda...
Se querem números, aí vão:
COMPARAÇÃO DE RESISTÊNCIA ESPECÍFICA — BASEADA NA RELAÇÃO PESO/PESO
Fio de aço: (resistência à tração / densidade = resistência específica) 200–250 MPa·cm³/g
Nylon (PA6): 100–120 MPa·cm³/g
UHMWPE (Dyneema PE Multifilamento): 2.400–3.500 MPa·cm³/g
COMPARAÇÃO DE DENSIDADE ESPECÍFICA:
Densidade do UHMWPE, multifilamento PE: 0,97 g/cm³ (flutua na água; peso da água = 1,00 g/cm³)
Densidade do aço: 7,85 g/cm³ (afunda na água)
GUIA PRÁTICO DE UTILIZAÇÃO DE LINHAS MULTIFILAMENTO:
• PE #0.4: diâmetro estimado 0.104 mm — ultra-fino, vinis, pesca micro jigging, carapau, cavala
• PE #0.6: diâmetro estimado 0.128 mm — spinning ultra-ligeiro, LRF, sargo, sarda, cavala.
• PE #0.8: diâmetro estimado 0.148 mm — chocos, pesca finesse em geral
• PE #1.0: diâmetro estimado 0.165 mm — águas interiores, estuários, spinning ligeiro, robalo
• PE #1.5: diâmetro estimado 0.205 mm — águas interiores com peixe médio, light jigging, robalo grande, pargo
• PE #2.0: diâmetro estimado 0.235 mm — águas interiores com peixe grande, corvina, pargo grande, jigging off-shore
• PE #3.0: diâmetro estimado 0.285 mm — pesca offshore, spinning pesado, heavy jigging
• PE #4.0: diâmetro estimado 0.330 mm — pesca offshore pesada, spinning big game, atum
Não há quem possa competir com os japoneses!
Eles estão dezenas de anos à frente do resto do mundo porque investiram em conhecimento científico, porque sabem como produzir, porque têm a ciência na ponta dos dedos.
O seu avanço tem a ver com a ciência das fibras poliméricas, da engenharia de maquinaria de trançado de precisão, de padrões de controle de qualidade que a maioria dos fabricantes de linhas não japonesas não consegue replicar, mesmo que tenham especificações equivalentes.
Mesmo que saibam com que produtos e tecnologia se faz uma linha multifilamento, ...não conseguem fazer igual.
Vale a pena destacar o dado referente à densidade: o UHMWPE possui densidade de 0,97 g/cm³ — ou seja, flutua em água doce.
Uma linha de pesca trançada de PE com diâmetro equivalente ao de um cabo de aço é não apenas de 3 a 4 vezes mais resistente, mas também cerca de 8 vezes mais leve por unidade de comprimento.
É essa diferença de peso que possibilita o diâmetro ultrafino, permitindo que as linhas trançadas de PE japonesas alcancem performances inatingíveis para linhas de monofilamento de nylon de resistência equivalente.
Um dia haverá melhor, mas o líder das linhas de pesca por enquanto, é o PE, o nosso “trançado”.
Vitor Ganchinho
😀 A sua opinião conta! Clique abaixo se gostou (ou não) deste artigo e deixe o seu comentário.
