Retardantes de chama: Normas mais seguras para evitar incêndios

Normas e clientes exigem alternativas mais seguras para evitar incêndios

Padrões mais elevados de segurança contra incêndio, novos regulamentos e a crescente consciência social e ambiental de produtores e consumidores vêm impulsionando a procura por retardantes de chamas, nos últimos anos.

Mais do que um aumento de volume, nota-se que a demanda por soluções mais modernas e seguras está cada vez mais consistente e ascendente.

É de longa data a disposição da indústria para substituir os aditivos halogenados pelos livres de halogênio. Mas, nem por isso, essa transição se deu de forma efetiva.

Os retardantes de chamas do primeiro tipo, sobretudo os derivados do bromo, ainda são empregados de forma bastante significativa no país. A barreira financeira é uma das principais justificativas.

“A utilização de não-halogenados no Brasil ainda encontra algum tipo de resistência devido aos custos, quando comparados com soluções mais econômicas, como aquelas baseadas em bromo”, observa Eliandro Felipe, gerente regional de vendas da BU Additives América Latina, da Clariant.

Outra explicação, segundo ele, tem a ver com o fato de as normas brasileiras não refletirem o grau de restrições que se observa em outras partes do mundo, como a Europa.

No entanto, considerando a produção de plásticos de engenharia aditivados com retardantes à chama, como poliamida (PA) ou polibutileno tereftalato (PBT), majoritariamente realizada por multinacionais, o bromo perde muito do seu espaço, assim como, em contrapartida, soluções mais modernas, a exemplo das embasadas em fósforo, têm conquistado cada vez mais a preferência do mercado, como é o caso dos produtos Exolit OP, da Clariant.

Essa linha apresenta como principal aplicação a fabricação de compostos de plásticos de engenharia, sobretudo em PA e PBT, para as indústrias automotiva e eletroeletrônica.

Segundo Felipe, trata-se de produtos com excelentes características de retardância à chama, proporcionando aos plásticos de engenharia classificação V-0, de acordo com a UL-94 (norma de certificação que padroniza os níveis de flamabilidade dos materiais plásticos).

Plástico Moderno - Retardantes de chama: Normas mais seguras para evitar incêndios ©QD Foto: iStockPhoto
Eliandro Felipe, gerente regional de vendas da BU Additives América Latina, da Clariant

“Por ser baseada em fósforo, não apresenta os inconvenientes típicos dos retardantes à chama halogenados, que trazem riscos potenciais associados à saúde, no longo prazo”, acrescenta.

Os investimentos atuais da Clariant refletem o movimento do setor rumo ao avanço dos não-halogenados. A companhia está construindo uma fábrica para produzir a linha Exolit OP em Daya Bay, China.

Essa unidade responderá à demanda crescente de compostos de plásticos de engenharia, especificamente para a indústria automotiva, que, segundo Felipe, solicita compostos seguros e robustos em termos de desempenho, conectados com as exigências derivadas da eletrificação veicular.

A ColorNet Comércio Exterior também aposta no aquecimento das vendas de produtos mais seguros. A empresa está lançando soluções que considera avançadas e pacotes para compósitos (uma mistura balanceada e sinergética de retardantes de chama), da sua representada Budenheim.

O investimento reflete o desempenho do ano passado.

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Marcos Raicher, diretor da ColorNet

“Houve um bom incremento no volume vendido de retardantes de chama não-halogenados da Budenheim”, afirma Marcos Raicher, diretor da ColorNet.

Para este ano, a perspectiva é de mais um acréscimo da demanda, resultado de desenvolvimentos iniciados em 2021.

A Budenheim oferece um portfólio à base de compostos inorgânicos e nitrogenados.

Este tipo de formulação é fundamentalmente ecológica, atóxica e biodegradável. Um ponto salutar diz respeito à capacidade desses produtos de reduzir a emissão de fumaça.

“Além disso, os retardantes de chama não-halogenados não influenciam a cor do polímero aplicado, e são livres de solventes”, comenta Raicher.

Segundo ele, a propriedade mais importante dos fosfatos da Budenheim e de outros não-halogenados se refere à capacidade de permanecerem termicamente estáveis a temperaturas superiores a 300ºC.

Raicher também anuncia que a ColorNet passou a ser 100% do grupo internacional Vinmar, distribuidor de polímeros e produtos químicos, com sede em Houston, Texas.

Além disso, ele cita como novidade uma linha de supressores de fumaça para o mercado do PVC, da Budenheim.

São, segundo ele, aditivos que ao serem aplicados à resina reduzem, significativamente, a emissão da fumaça, contribuindo para proteção das pessoas e do ambiente.

Budit é o nome da linha de retardantes de chamas e supressores de fumaça comercializada pela empresa.

Ainda sobre soluções mais modernas, mas agora da Basf, vale mencionar os produtos livres de halogênios das já consolidadas linhas Melapur e Flamestab NOR 116.

A primeira é ideal para atender especificações e normas técnicas, porque pode ser utilizada em conjunto com um estabilizante à luz sem que seja desativado.

Os aditivos Flamestab NOR 116, por sua vez, são indicados para aplicações poliolefínicas restritas a baixas espessuras.

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Pedro Chuqui, gerente de produto de Aditivos para Plásticos da Basf para a América do Sul

“Eles garantem uma solução mais completa, porque possuem também a função de um estabilizante à luz”, afirma Pedro Chuqui, gerente de produto de Aditivos para Plásticos da Basf para a América do Sul.

Entre os plásticos de engenharia da Basf, Jefferson Schiavon, diretor no negócio de Materiais de Performance, cita a linha Ultramid Advanced N, de poliftalamidas (PPA), para aplicações em ambientes que combinam alta umidade e elevadas temperaturas, como os mecanismos internos de fornos e fogões.

Segundo ele, o produto é indicado para fabricação de engrenagens e mecanismos de acionamento devido à sua alta resistência à abrasão, excelentes propriedades tribológicas (contra fricção) e altíssima estabilidade dimensional.

Do portfólio de poliamida, os destaques ficam por conta dos grades das linhas A3X e A3U.

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Jefferson Schiavon, diretor no negócio de Materiais de Performance da Basf

“Têm se mostrado de grande aceitação pelo mercado, pois estes materiais combinam excelentes propriedades mecânicas e tribológicas, com excelente desempenho ao fogo”, diz Schiavon.

Ele aponta ainda que a linha A3U possibilita trabalhar com cores claras, enquanto o Ultramid A3X2G5, da linha A3X, proporciona excelentes propriedades mecânicas e elétricas para componentes que exigem alta rigidez.

Normas – A implementação de normas e outras regulamentações está intrinsecamente ligada ao crescimento do mercado de retardantes de chama.

Para Felipe, as diretivas como a Reach (regulamento relativo ao registo, avaliação, autorização e restrição dos produtos químicos da União Europeia) e o estabelecimento de outras regulamentações conectadas com a redução e/ou eliminação do uso de substâncias perigosas e/ou carcinogênicas contribuem para o aumento do emprego de produtos mais modernos e seguros, como é o caso de soluções baseadas nos fósforos amarelo e vermelho, em detrimento dos halogenados, que tendem a um grau de utilização cada vez mais restrito.

A norma IT-10 (conhecida como norma dos bombeiros), por exemplo, elevou o grau de controle e de exigência sobre construções no Brasil.

Como consequência, segundo Felipe, soluções mais robustas no combate ao fogo têm sido empregadas, como o PIR (poliisocianurato), em substituição a formulações de poliuretanos (PU), e os retardantes de chamas que permitem a evacuação de ambientes com aglomeração em até 90 minutos.

Sylvio Moreira do Carmo Júnior, presidente da Associação Brasileira da Indústria dos Retardantes de Chama (Abichama), cita os avanços na NBR 16951, que é a regulamentação mais atual para ensaio de revestimento de fachadas combustíveis e não-combustíveis que visa garantir a segurança dos usuários e propor medidas eficazes para evitar ou reduzir a probabilidade de incêndios que podem resultar em mortes, ferimentos ou danos à propriedade.

Segundo Carmo, ela especifica um método para determinação das características de reação ao fogo de sistemas de revestimento externo não-estrutural de fachadas, sistemas de fachadas ventiladas ou não aderidas, paredes-cortina, sistemas que incluam painéis de vidro, painéis instalados entre lajes de andares e painéis isolantes compostos, quando aplicados à fachada de um edifício e expostos a uma fonte de calor, reproduzindo uma situação de incêndio sem condições controladas.

Carmo justifica a importância da norma, com dados de um levantamento da Associação Brasileira de Proteção Passiva Contra Incêndio (ABPP).

O estudo identificou pelo menos 33 incêndios em fachadas pelo mundo, na última década, resultando em 223 mortes.

Além disso, 78% dos apartamentos envolvidos foram completamente queimados e todas as torres afetadas foram interditadas.

Segundo ele, outra evolução significativa se deu na norma NBR 16965. Ela especifica o método de ensaio de referência para a determinação da resistência ao fogo de vários elementos construtivos, quando submetidos a condições-padrão de exposição ao fogo.

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Sylvio Moreira do Carmo Júnior, presidente da Associação Brasileira da Indústria dos Retardantes de Chama (Abichama)

“Os dados obtidos permitem a classificação da resistência ao fogo desses elementos com base no tempo em que o desempenho atende aos critérios especificados”, explica Carmo.

Outra novidade diz respeito à ABNT ISO/TR 20118. Publicada em julho de 2021, a norma fornece informações sobre as características e o desempenho de produtos à base de PVC aplicados em edificações.

Carmo explica que essa regulamentação parte da premissa de que o perigo e o risco de incêndio também estão relacionados ao uso e instalação adequados dos produtos de construção na estrutura dos prédios.

Essa norma é fruto do projeto “Plásticos – Orientação Sobre Características e Desempenho ao Fogo de Produtos à Base de PVC Aplicados em Edificações”, do Comitê Brasileiro de Segurança Contra Incêndio (CB-24), da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT).

Segundo Carmo, esta norma deve ser considerada como um documento de referência para os interessados em segurança contra incêndio em edifícios, quando se trata de produtos que contenham PVC, inclusive na fase de projeto ou pré-construção.

“Tendo em vista que o PVC já possui desempenho superior na proteção passiva contra incêndio, ao aplicarmos retardantes de chamas, aprimoramos essa característica natural do polímero”, diz.

Neste caso, podem ser empregados vários tipos de retardantes de chamas para as fases condensadas e/ou de vapor.

Vale mencionar que as formulações típicas para PVC incluem aquelas à base de hidróxidos metálicos, óxido de antimônio, derivados de zinco, derivados de bromo, compostos de molibdênio ou fosfatos (particularmente arilfosfatos, arilalquilfosfatos ou fosfatos halogenados), e uma variedade de outros aditivos, em diversas combinações.

Carmo destaca ainda um estudo solicitado ao Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo (IPT), pela Abichama e a BSEF (Bromine Science and Environmental Forum).

Trata-se do desenvolvimento de um relatório sobre testes de reação ao fogo de materiais poliméricos em televisores brasileiros e americanos.

Motivado pelos maus resultados apresentados pelos aparelhos de televisão brasileiros, avaliados pelo Southwest Research Institute – SwRI, reportado em trabalho denominado Combustion Characteristics of Flat Panel Televisions With and Without Fire Retardants in the Casing, o estudo pretende identificar a capacidade de resistência ao fogo destes materiais, mediante ao uso de retardantes de chamas em sua composição.

Os resultados serão divulgados em breve.

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Vendas – Regulamentações cada vez mais rigorosas em relação à proteção ao fogo (seja no segmento automotivo, eletroeletrônico ou construção civil) e o aumento significativo de veículos híbridos ou completamente elétricos impulsionaram o setor, segundo Felipe.

“A indústria automobilística continuou a apresentar uma demanda crescente por este tipo de produto, especificamente devido ao movimento de eletrificação de veículos (e-mobility) e com o aumento substancial da eletrônica embarcada nos veículos”, enfatiza.

Um viés negativo do mercado de retardantes de chamas se refere à guerra na Ucrânia.

“A indústria vem sendo majoritariamente afetada pelo aumento expressivo no custo de transporte na Europa, uma vez que muitos caminhoneiros são oriundos da Ucrânia e de outros países do Leste Europeu”, afirma Felipe.

Além disso, problemas pontuais com cargas de matérias-primas detidas em países como Rússia e Belarus também prejudicam a cadeia de fornecimento destes produtos.

Raicher explica que retardantes de chamas livres de halogênio são, em sua maioria, polifosfatos de amônia, sendo o fosfato e a amônia duas substâncias básicas da indústria de fertilizantes.

“A questão é que os maiores produtores destes elementos são justamente a Rússia, Belarus e Ucrânia e, se não bastasse isso, ainda existe uma forte dependência destes países. A amônia é extraída do gás natural e, assim, a equação fica mais complicada“, diz.

Apesar desse cenário, para Chuqui, as perspectivas para os próximos anos para o mercado de aditivos para plásticos da América do Sul e Central soam otimistas, pois, de maneira geral, há cada vez mais interesse em desenvolver produtos com padrões mais elevados de retardantes de chama.

Na opinião de Raicher, no entanto, a expansão da indústria nacional é comprometida pela falta do cumprimento efetivo da legislação referente aos materiais elétricos, automotivos, de transporte público e construção.

“Ainda há um longo caminho para que a legislação antifogo seja cumprida integralmente neste país”, conclui.

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