A partir de uma estratgia inovadora que utiliza fibras de celulose para “desmontar” cristais de grafite, qumicos da Unicamp (Universidade Estadual de Campinas) desenvolveram um novo material retardante de chamas.
O novo material est sendo utilizado na fabricao de tintas que impedem a propagao de chamas em superfcies e construes de madeira, entre outras aplicaes.
Batizado de ERG (sigla em ingls para grafite esfoliado e reorganizado), o material faz parte de uma plataforma de produtos nanotecnolgicos baseados em celulose e grafite.
“Basicamente, utilizamos as fibras de celulose para esfoliar – ou desmontar, por assim dizer – os cristais do grafite. Quando as tintas so aplicadas e secam, os cristais se reorganizam, formando revestimentos extensos de grafite laminado que tm condutividade trmica, eltrica e resistncia chama excepcionais,” explicou o professor Fernando Galembeck.
O grafite um mineral ultraleve, formado por lminas de grafeno empilhadas, como em um pacote de papel ou um baralho de cartas. As lminas de grafeno tm propriedades mecnicas, eltricas e trmicas notveis, mas so extremamente finas – basta empilhar algumas poucas lminas para que o material perca vrias de suas propriedades especiais.
“Com nossa estratgia de esfoliao, conseguimos obter filmes de grafite reorganizado que tm resistncia muito mais baixa que a do grafeno. Assim, conseguimos fazer filmes mais espessos que conduzem muito bem a eletricidade e o calor”, afirma o cientista.
Tinta antichama para madeira
Quando uma superfcie de madeira exposta chama, o local atingido aquecido at pegar fogo. A condutividade do ERG, porm, permite que o calor se espalhe pela superfcie, protegendo a madeira das chamas. Nanopartculas adicionais, base de alumnio, ajudam a dissipar o calor.
“Uma camada de ERG sobre a madeira conduz o calor de forma muito eficiente para fora do ponto de contato com a chama – e o material no esquenta a ponto de se inflamar. Alm disso, essa camada de ERG dificulta o acesso do oxignio do ar madeira, isolando-a. Sem oxignio, no h fogo,” explica Galembeck.
Segundo testes independentes, realizados pelo Instituto de Pesquisas Tecnolgicas (IPT), a tinta contendo ERG alcana o nvel mais alto na classificao estabelecida pelas normas tcnicas para avaliar a eficincia contra as chamas. “A diferena entre o laudo e o resultado de laboratrio que o laudo tem valor legal, por ter sido emitido por uma instituio credenciada, com normas rgidas. Portanto, podemos dizer com segurana que temos uma tinta retardante de chamas,” explica Galembeck.
Por conta dessas propriedades, e por ser base de gua, o que facilita a aplicao e torna a tinta mais ambientalmente amigvel, o produto despertou grande interesse da indstria de derivados de madeira – em 2021, as exportaes brasileiras de derivados de madeira, exceto papel e celulose, chegaram a US$ 381 milhes, um aumento de 27% em relao ao ano anterior.
“Nosso foco so os produtores de madeira industrial para portas, vigas, caibros e assim por diante. Estamos no momento apresentando o produto para o mercado, isto , entrando em contato com possveis interessados, discutindo com eles as peculiaridades de aplicao e acordos de desenvolvimento conjunto, que iro levar em conta eventuais adaptaes para cada usurio,” disse o pesquisador, que fundou a empresa Galembetech para comercializar a inveno.