Flamabilidade (Resistência à chama)

Introdução

Uma grande parte dos artefactos de borracha é constituída por substâncias hidrocarbonadas (elastómeros, plastificantes, ácidos gordos), carbono (negro de carbono) e outras substâncias orgânicas combustíveis. Por outro lado, muitos artefactos de borracha, quando em serviço, estão em contacto com substâncias a temperaturas mais ou menos elevadas (por exemplo, correias transportadoras que transportam produtos muito quentes ou mesmo incandescentes), ou desempenham a sua função em ambientes muito quentes (componentes de automóveis do compartimento do motor) e ainda produtos que podem, acidentalmente, entrar em contacto com materiais quentes ou mesmo incandescentes (por exemplo, os pavimentos em borracha de carruagens de transporte, de aeroportos, etc., podem entrar em contacto com pontas de cigarro). Assim sendo, em muitas circunstâncias os artefactos de borracha devem apresentar, além de resistência ao calor, resistência à chama. Em muitas aplicações, as especificações das borrachas incluem requisitos de resistência à chama; muitas vezes, além dos requisitos de resistência à chama, muitas normas estabelecem também requisitos quanto ao tipo e volume de gases libertados na combustão e sua toxidade.

Os ensaios de resistência à chama consistem, de um modo geral, na inflamação, por meio de uma chama com características bem definidas, que incide de determinada maneira sobre um provete com determinadas dimensões e colocado em determinada posição, durante um determinado período de tempo. No termo deste tempo, a chama é retirada e observa-se o que se passa em termos combustão, nomeadamente:

Pode ser exigida a determinação quantitativa e qualitativa dos gases de combustão, o que torna os ensaios bem mais dispendiosos.

A resistência à chama de uma borracha depende, fundamentalmente, da sua composição e da presença, em maior ou menor dosagem, de um tipo de aditivos designados correntemente por “agentes antichama”. Os agentes antichama são substâncias que, em caso de combustão, libertam substâncias (por exemplo, halogéneos ou vapor de água), substâncias que tendem a “abafar” a combustão. Algumas composições de borracha são, por si, antichama. É o caso das borrachas à base de policloropreno, clorobutil, bromobutil, polietileno clorosulfonado, que possuem halogéneo (cloro ou bromo) no elastómero base. Nas borrachas que não possuem uma resistência antichama intrínseca, é necessário incorporar aditivos antichama, tais como alumina hidratada ou óxido de antimónio e um portador de halogéneo (uma parafina clorada, por exemplo).