Dr. Jaime C. Grunlan. Crédito:Texas A&M University College of Engineering
Pesquisadores da Texas A&M University estão desenvolvendo um novo tipo de revestimento retardador de chamas usando materiais renováveis, materiais não tóxicos facilmente encontrados na natureza, o que poderia fornecer proteção contra incêndio ainda mais eficaz para vários materiais amplamente utilizados.
Dr. Jaime Grunlan, o Professor Linda &Ralph Schmidt '68 no Departamento de Engenharia Mecânica J. Mike Walker '66 da Texas A&M, liderou a pesquisa publicada recentemente que é capa de uma edição recente da revista Interfaces de materiais avançados .
O desenvolvimento e implementação bem-sucedidos do revestimento podem fornecer melhor proteção contra incêndio para materiais, incluindo móveis estofados, têxteis e isolamento.
"Esses revestimentos oferecem a oportunidade de reduzir a inflamabilidade da espuma de poliuretano usada em uma variedade de móveis nas casas da maioria das pessoas, "Grunlan observou.
O projeto é o resultado de uma colaboração contínua entre Grunlan e um grupo de pesquisadores do KTH Royal Institute of Technology em Estocolmo, Suécia, liderado por Lars Wagberg. O grupo, que é especializada na utilização de nanocelulose, forneceu a Grunlan os ingredientes de que precisava para complementar seu procedimento de revestimento à base de água.
Na natureza, tanto a celulose - um componente da madeira e várias criaturas marinhas - quanto a argila - um componente do solo e das formações rochosas - agem como reforços mecânicos para as estruturas nas quais são encontrados.
"A singularidade deste estudo atual está no uso de dois nanomateriais naturais, nanoplacas de argila e nanofibrilas de celulose, "Grunlan disse." Até onde sabemos, esses ingredientes nunca foram usados para fazer uma proteção contra o calor ou revestimento retardador de chamas como um filme fino de multicamadas depositado de água. "
Entre os benefícios obtidos com o uso deste método incluem a capacidade do revestimento de criar uma excelente barreira de oxigênio para filmes plásticos - comumente usados para embalagens de alimentos - e melhor proteção contra incêndio a um custo menor do que outro, ingredientes mais tóxicos tradicionalmente usavam tratamentos retardadores de chamas.
Para testar os revestimentos, Grunlan e seus colegas aplicaram a espuma flexível de poliuretano - freqüentemente usada em almofadas de móveis - e a expuseram ao fogo usando uma tocha de butano para determinar o nível de proteção que os compostos forneciam.
Embora a espuma de poliuretano não revestida derreta imediatamente quando exposta à chama, a espuma tratada com o revestimento dos pesquisadores evitou que o fogo danificasse mais do que o nível da superfície, deixando a espuma por baixo intacta.
"A estrutura da parede nanobrick do revestimento reduz a temperatura experimentada pela espuma subjacente, que atrasa a combustão, "Grunlan disse." Este revestimento também serve para promover a formação de carvão isolante e reduz a liberação de gases que alimentam um incêndio. "
Com a pesquisa concluída, Grunlan disse que o próximo passo para o projeto geral de retardadores de chamas é fazer a transição dos métodos para a indústria para implementação e posterior desenvolvimento.