DESENVOLVIMENTO DE SISTEMA IMPERMEABILIZANTE EM ELASTÔMERO DE POLIURETANO COM "TOP COAT" FLEXÍVEL EM POLIURETANO ALIFÁTICO, ISENTO DE ASFALTOS E COR BRANCA.


José Eduardo Salgueiro Lima (PG)*; José Atílio Fritz Fidel Rocco (PG)*; Antonio Gonçalves Frutuoso(PG)*; Koshun Iha (PQ)*

* Instituto Tecnológico de Aeronáutica - ITA - São José dos Campos - SP - zedu@fis.ita.cta.br

Palavras-chave: poliuretano, alifático; elastômero.

Introdução: Na construção civil o poliuretano [1,2] é utilizado como matéria prima em tintas, vernizes, pisos, impermeabilizantes, selantes e argamassas. Os impermeabilizantes com base uretânica, possuem como vantagens a baixa perda por abrasão, resistência à tração, compressão e alto alongamento, envolvendo torções, associadas a compressões e trações, exigindo um bom desempenho dinâmico do material, que é plenamente respondido pelos impermeabilizantes elastoméricos de base uretânica, bem como resistência ao intemperismo natural. Estes impermeabilizantes elastoméricos de base uretânica podem ser formados por estruturas constituídas essencialmente de três componentes: polióis, diisocianatos e agentes de cura, que podem reagir entre si, basicamente, através de duas técnicas: a técnica de uma etapa(one-shot) e a técnica dos pré-polímeros, por meio destas técnicas, pode-se combinar os três componentes básicos que compõe os elastômeros de poliuretano, obtendo-se uma variada gama de produtos elastoméricos. A utilização de diisocianatos aromáticos, tal como o Tolueno Diisocianato (TDI), na obtenção de impermeabilizantes uretânicos, faz com que o mesmo fique “vulnerável” aos raios ultravioleta, pois o anel benzênico em sua cadeia é degradado pela energia absorvida dos raios ultravioletas incidentes, portanto o impermeabilizante irá degradar causando uma perda de propriedades mecânicas, além do amarelamento e fissuramento superficial. Pode-se, no entanto, utilizar-se de um impermeabilizante elastomérico de poliuretano com base em um diisocianato aromático, protegendo-o com uma pintura(top coat) com base em um diisocianato alifático que possui alta resistência aos raios ultravioleta, evitando assim a degradação e o amarelamento do elastômero base. É importante, portanto, que esta pintura alongue da mesma forma que o elastômero base, de forma que se evite fissuras, na proteção alifática, além de cor branca para refletir a energia térmica dos raios solares e alta resistência aos raios ultravioleta.

OBJETIVOS: O presente trabalho têm por objetivo descrever um sistema impermeabilizante de características elastoméricas, processado através da reação de uma etapa entre um poliol conhecido por Polibutadieno Líquido Hidroxilado (PBLH) de massa molar 2570 g/mol com um pré-polímero de uretano, de teor de NCO de 15%, com base neste mesmo poliol com um diisocianato aromático, Tolueno Diisocianato (TDI). O poliol é carregado com cargas e pigmentos minerais, tais como talco, óxido de zinco e dióxido de titânio e solventes aromáticos . A tinta protetiva e refletiva contra raios ultravioleta, é baseada em uma reação de uma etapa entre um poliol poliéster de massa molar 670 a 1000 g/mol e um biureto de diisocianato alifático, denominado Hexametileno Diisocianato(HDI) em solução. MÉTODOS: O sistema impermeabilizante foi avaliado através das propriedades mecânicas e aderência do sistema ao concreto, bem como aderência entre os componentes. Foram utilizados, também, ensaios acelerados de degradação em câmaras climatizadas tipo UVCON que simulam o intemperismo e a luz solar.

RESULTADOS:

Propriedades mecânicas do elastômero base :

Propriedade

Norma

Resultado

Resistência a tração

ASTM D-412

3,0 Mpa

Alongamento

ASTM D-412

100 %

Resistência ao rasgo

ASTM D-624 C

20 kN/m

Dureza

ASTM D 2240

50 shore A

Aderência ao concreto

ASTM


Cura: 07 dias @ 30 o C


Propriedades mecânicas da tinta refletiva e protetiva

Aderência da tinta sobre o elastômero base

ASTM D 3359 / B

Grau 5

Cor

-

Branca

Resistência à Névoa Salina

ASTM B117

240 Horas sem problemas

Resistência Umidade

ASTM D 2247

480 Horas sem problemas

Intemperismo artificial

ASTM G 53

500 Horas sem problemas

Resistência à Tração

ASTM D 470

190 kgf/ cm2

Resistência ao rasgo

ASTM D 624, Die C

36.6 kN / m

Alongamento

ASTM D 470

180 %

Resistência à abrasão

ASTM D 1630

4,8 miligramas c/ 1,0 kg de peso tendo 1000 revoluções

CONCLUSÃO: O sistema impermeabilizante descrito neste trabalho foi aplicado em 1993 no Estádio Mário Filho ( Maracanã, Rio de Janeiro), em dois módulos externos da cobertura, com a finalidade de avaliar o desempenho do sistema. Ao término do ano de 1999, a avaliação do sistema foi considerada positiva, promoveu-se, desta maneira, a impermeabilização dos demais módulos. Esta aplicação mostra a eficiência deste sistema impermeabilizante em condições de trabalho extremamente adversas.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

  1. Evans, R.M. Polyurethane Selants Technology and Applications, Technomic Publishing Co. Inc., Lancaster, Pensylvania, 1993.

  2. Hepburn, C. Polyurethane Elastomers, Elsevier Sci. Publ., New York, 1992.