a borracha antichama é um polímero formado a partir do acetato de vinila e de ingredientes tenso-ativos, plastificantes, pigmentos e sal, que lhe conferem a propriedade de alta resistência às altas temperaturas e ao fogo. ou ainda, conhecida como sbr, um copolímero de butadieno-estireno, vulcanizado, justamente com a finalidade de fabricar um produto com alta resistência à inflamabilidade.
para composição desse elastômero, considerado diênico, são utilizados alguns aditivos como o óxido de zinco, o ácido esteárico, o enxofre, o negro de fumo (nf), o acelerador tbbs e o hidróxido de alumínio (ath), que o principal ingrediente utilizado numa mistura para obtenção da borracha antichama, por sua alta capacidade antichama e de suprimir a fumaça, presente em situações de incêndio.
para tanto, a borracha denominada sbr é a mais utilizada em recorrentes formulações, para atingir o nível mais eficiente de um produto que resista em situações extremas.
a depender o tipo de borracha utilizada nas formulações, são utilizados alguns aditivos específicos, que serão responsáveis por atribuir as propriedades intrínsecas a cada processo. entre esses ingredientes adicionados à mistura estão os retardantes de chamas. para tal, além dos componentes tradicionalmente utilizados, como óxido de zinco e ácido esteárico, o processo de vulcanização com enxofre e acelerador tbs e o negro de fumo (utilizado como carga de reforço), o hidróxido de alumínio (ath) é adicionado, para conferir a propriedade antichama.
certamente, são os aditivos que determinarão a resistência da borracha ao fogo e ao calor, podendo-se utilizar o tipo de borracha que mais lhe achar adequado. o tipo sbr é considerado mais econômico e apropriado para uma ampla gama de aplicações no setor industrial, bem como fabricação de produtos anti-incêndio, com baixa ou nenhuma inflamabilidade.
o hidróxido de alumínio (ath) é um aditivo recomendado e eficiente em sua atuação contra chamas, por possuir, aproximadamente, 34,6% de água quimicamente combinada, que é liberada com a função de retardar ou inibir a ignição do polímero, acarretando, dessa forma, a diluição de combustíveis, por meio de um processo endotérmico, absorvendo toda a fonte de calor presente na borracha, enquanto retarda a proliferação das chamas.
a formulação eficiente pode ser elaborada com o copolímero de butadieno-estireno (sbr 1502), óxido de zinco, enxofre, ácido esteárico, n-t-butil-2-benzotiazol sulfenamida, negro de fumo (nf) e hidróxido de alumínio, sem passar por processo de purificação.
como toda mistura para a fabricação de borracha deve passar por rigoroso e controlado processo, existem normas, como por exemplo, a atsm, que são responsáveis por ditar o padrão de qualidade e boas práticas de fabricação, assim como a quantidade em que cada aditivo deve compor a mistura, de modo a prover máxima segurança ao processo.
após a mistura formulação, é preciso realizar a análise reométrica, que consiste num teste como o equipamento denominado reômetro de disco oscilatório (odr), que é responsável por determinar os padrões necessários ao processo de vulcanização, tais como o tempo necessário para realiza-lo (ts2), o nível exigido para estabelecer a segurança, o tempo de otimização da vulcanização, o tempo necessário para a fase de pré-vulcanização(t90), que requer 90% de cura; o torque mínimo, o controle de viscosidade da mistura, o torque máximo e, principalmente, o resultado final da fase de vulcanização. nesse processo, as coposições são vulcanizadas pelo mecanismo de compressão, na prensa de bancada fred s. carver, moldes específicos, podendo ser utilizados os do tipo flash, na construção dos objetos.
já para conferir o grau adequado de atuação do agente antichama que compõe a borracha, são realizados ensaios de simulação de combustão, assim como um controle monitorado do nível de oxigênio, por meio de experimento vertical ul 94[5]. teste este, que tem a capacidade de avaliar a capacidade máxima de resistência do material à chama, assim como à sua propagação em exposição ao calor e situações mais adversas e direção em que a chama tende a se propagar, possibilitando manipular esse fator e o tempo máximo necessário para extinção da chama.
algumas aplicações da borracha antichama
a borracha antichama, também conhecida como tecido antichama, é utilizada em diversos produtos, como por exemplo: colchão isolante para soldador, que serve como isolante para a solda e protege contra o calor; cortinas para solda, que resistem aos respingos resultantes dos processos industriais e fabris, protegem o operador de solda e também as peças que serão soldadas; feltro, um produto amplamente utilizado na indústria, basicamente produzido com lã de carneiro, é recomendado para os processos de fabricação de juntas, raspadores e peças desenvolvidas como mecanismo de retenção de óleo, conferindo mais resistência e dureza, onde não são tão abundantes e também se utiliza a borracha antichama na produção de mantas, ou lençóis. a manta mede por volta de 1m x 1m, e as placas, 50cm x 50cm, dimensões que podem ser aumentadas ou diminuídas, conforme as necessidades de cada aplicação.
mais precisamente, a borracha antichama é utilizada, principalmente, nas áreas industriais com fatores ou produtos de risco, saída de emergência de locais onde há grande fluxo de pessoas e laboratórios químicos, onde requerem maior resistência e proteção, devido ao contato com substâncias nocivas, que podem propagar chamas.
também utilizada em pisos, a borracha é recomendada para instalação em áreas internas e externas dos estabelecimentos. ainda, são capazes de tolerar substâncias mais agressivas e inflamáveis, assim como impedir a propagação do fogo, em situações adversas.
há também os sistemas
características da borracha antichama
geralmente, para aplicações diversas, esse elastômero está disponível nas cores cinza, creme, cimento, vermelho, preto e azul, podendo conter variações, a critério do cliente e do ambiente onde será aplicado.
além da resistência à chama, a borracha antichama, ou sbr, ainda é resistente à tração, ao rasgamento, à dureza, deformação permanente e limite de oxigênio, conhecido pela sigla loi.
em pesquisas experimentais para se chegar à borracha mais resistente à chama, na formulação com sbr, a mistura que continha o ingrediente negro de fumo (nf) em torno de 25 phr a 50 phr, que é uma proporção equivalente à quantidade de borracha, e com hidróxido de alumínio aplicado em porções acima de 125 phr apresentava desempenho mecânico superior, em relação às demais formulações com elastômeros antichama. devido à necessidade de incorporar à mistura, grande quantidade de carga, a borracha sai ao mercado com um custo relativamente baixo.