Segurança

Madeira menos inflamável

Correio Braziliense
postado em 18/04/2022 00:01
 (crédito: Ethan Iverson/Divulgação)
(crédito: Ethan Iverson/Divulgação)

Pesquisadores da Universidade do Texas, nos EUA, desenvolveram um novo tipo de revestimento que pode limitar a inflamabilidade da madeira usada na construção, permitindo que as pessoas tenham mais tempo para escapar de incêndios e também conter a propagação das chamas. O retardante, apresentado na reunião de primavera da Sociedade de Química Norte-Americana, também pode ser usado para outros materiais inflamáveis, como têxteis, espuma de poliuretano e peças impressas em 3D.

"O revestimento pode reduzir a propagação de chamas e a produção de fumaça, o que pode limitar os danos e dar às pessoas mais tempo para evacuar", diz Thomas Kolibaba, um dos autores do estudo.

Kolibaba realizou a pesquisa como estudante de pós-graduação e pós-doutorado no laboratório de Jaime Grunlan, líder do projeto, com base na tecnologia de revestimento de polieletrólitos inventada em 2009 e, posteriormente, estendida por outros pesquisadores. A maioria desses materiais é formada pela imersão de tecido ou outros itens em uma solução contendo um polímero com muitas cargas positivas, seguido pelo banho em outra substância, com um polímero com muitas cargas negativas. As etapas são repetidas para alcançar a espessura desejada. As cargas opostas atraem as moléculas de polieletrólito nas camadas alternadas em complexos na superfície do item, formando um revestimento que pode extinguir uma chama.

Kolibaba queria estender esse tratamento à madeira, mas o processo de várias etapas não era viável porque o material leva muito tempo para absorver esses produtos químicos. Por meio de pesquisas adicionais, ele adaptou outra técnica de Grunlan, reduzindo, assim, o número de passos para dois: uma imersão para revestir a madeira, seguida de outra, em uma solução diferente, para curar o revestimento alterando o pH. O método, porém, ainda estava longe do que o pesquisador queria.

Luz UV

Na última modificação, Kolibaba superou as deficiências com um procedimento que, segundo ele, seria fácil para a indústria ou os consumidores adotarem. Ele mergulhou o compensado em uma solução aquosa contendo o polímero polietilenimina carregado positivamente, o monômero hidroxietil metacrilato fosfato e um fotoiniciador conhecido como TPO. Em vez de imergir a madeira em uma segunda solução para curar, ele a expôs à luz ultravioleta (UV) por alguns minutos. O revestimento resultante era transparente e com apenas alguns micrômetros de espessura, de modo que não alterava a aparência da madeira e aumentava apenas ligeiramente seu peso.

Em testes de chama de laboratório, a madeira tratada reduziu a quantidade de calor liberada durante a queima e, rapidamente, formou uma camada superficial de carvão que protegia a madeira subjacente — características que poderiam limitar os danos e a propagação do fogo. "Também reduziu a produção de fumaça em 56%, um grau incomumente grande", diz Kolibaba.

Há a possibilidade de aplicações em têxteis, em espuma de poliuretano para mobiliário doméstico, além de uso nos setores automotivo, de aviação e na fabricação de peças impressas em 3D, que são inflamáveis quando feitas com resinas convencionais.

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