Dicas Ensaios de envelhecimento de UV: tudo o que você precisa saber
Autor: Eng. Halana Hartmann (Grupo Hard)

Em muitas situações do cotidiano, é comum nos depararmos com ambientes com infiltrações e goteiras. Uma das principais causas desses problemas, além de erros na aplicação, é a degradação do material de vedação. Para prever e evitar essa ocorrência na construção, são realizados ensaios de envelhecimento de UV nesses componentes.

Ao longo deste artigo, você vai saber mais sobre o ensaio de envelhecimento de UV e como esse processo impacta o desempenho dos produtos utilizados pela sua empresa. Acompanhe!

O que são ensaios de envelhecimento de UV?

Os ensaios de envelhecimento de UV simulam, de forma acelerada, os desgastes resultantes da exposição a luz solar, orvalho e chuva, reproduzindo os danos causados. Devido à sua velocidade, em poucos dias já é possível equalizar os dados de deterioração, o que somente ocorreria após longos meses ou anos em contato com esses agentes.

A radiação ultravioleta (UV) é uma energia emitida pelo sol e podem ser divididos em três grupos principais:

  1. UV-A;
  2. UV-B;
  3. UV-C.

Desses três grupos, o feixe que apresenta maior potencial de agressão e ataque aos materiais poliméricos, como é caso dos selantes, é a radiação UV-B. Para se ter uma ideia, a emissão UV-B é três vezes mais agressiva que os raios UV-A. Já os raios UV-C são totalmente absorvidos pela camada de ozônio da atmosfera.

Esse desgaste ocorre por meio de um mecanismo chamado fotodegradação, no qual há um rompimento das cadeias poliméricas, provocando a perda das propriedades e resultando no envelhecimento.

Para reduzir o tempo de analise dos efeitos da radiação no selante, são realizados ensaios acelerados através da câmara de raios UV, que são gerados através de lâmpadas especiais. Ou seja, o ensaio de envelhecimento consiste em expor os componentes a uma radiação UV-B extremamente agressiva em um período curto.

Essa aplicação permite analisar materiais em apenas 8 meses, quando, em condições naturais, seriam necessários 5 anos, por exemplo.

Como esses ensaios são realizados?

Na câmara de raios UV, os ensaios simulam radiação UV-B à 60°C, condensação à 50°C e choque térmico utilizando os próprios feixes, simulando as condições mais agressivas de sol e chuva.

Basicamente, o ensaio de intemperismo segue duas normas principais:

  • ASTM C1257: intitulada como método de teste para intemperismo acelerado em selante, essa norma é a base que rege os procedimentos para realização do ensaio;
  • ASTM G154: normatização que determina os tipos de lâmpadas que devem ser utilizados nos procedimentos de ensaio.

Vale destacar que existem outros métodos para a realização desses testes nos materiais. No entanto, quando trata-se de selantes, a melhor maneira é a descrita nas normas destacadas anteriormente, a partir da utilização de radiação UV-B.

Para a realização do ensaio, aplica-se o selante em quatro amostras em formato de “U”, utilizando uma canaleta de alumínio, que garante espessura e largura adequadas do material.

Após esse procedimento, aguarda-se um período de cura de 21 dias, com a posterior exposição de três amostras à câmara de intemperismo. O corpo de prova restante fica de fora, servindo como mecanismo de comparação.

O ensaio prossegue com a divisão em ciclos de 1.008 horas, representando 42 dias de exposição. Durante esse período, o material passa por variações de temperatura, umidade e radiação UV, definidos pelas normas da ASTM apresentadas anteriormente. Após a finalização, abre-se a câmara e avalia-se a condição do selante.

Caso as amostras não sofram nenhum dano, continua-se o teste a partir da aplicação de mais um ciclo, até que duas das três amostras sofram um desgaste de nível um ou umas delas apresente uma degradação de nível dois. Apesar de as categorias de avaliação irem de zero a cinco, a partir do nível dois, já há prejuízos para a construção.

Os principais parâmetros utilizados para avaliar as amostras inseridas no equipamento são:

  • mudança de coloração (amarelamento): medida a partir da tabela RAL;
  • fissuras de extremidade e centro: analisadas em níveis, sendo zero o mais brando e cinco o mais extremo;
  • calcinação: quando a amostra começa a liberar resíduos, resultantes do envelhecimento do material;
  • perdas de aderência: também medidas em níveis, variando de zero a cinco.

Qual a importância do ensaio de envelhecimento de UV em selantes?

O ensaio de envelhecimento de UV é um procedimento antigo nos Estados Unidos. Entretanto, devido aos custos de realização no Brasil, é a mais recente metodologia praticada. Além disso, a maior parte das empresas não tem grandes preocupações com esses processos.

A utilização desse teste traz para os consumidores o entendimento sobre o envelhecimento precoce do selante. Ademais, apenas as informações que constam no produto não são suficientes para garantir sua resistência e, consequentemente, sua excelência.

Essa situação é extremamente delicada, pois muitas organizações podem retratar um produto de qualidade, mas sem um laudo confiável para a comprovação desse atributo.

No entanto, realizar esse tipo de ensaio proporciona o desenvolvimento de materiais com maior produtividade e longevidade para a construção. Além de estarem em conformidade com as normas, selantes de alta qualidade evitam problemas futuros, como goteiras, infiltrações e movimentações na fachada.

Esses incidentes são comuns quando os materiais utilizados não respeitam as premissas básicas de execução. Por isso, o mais adequado é buscar produtos que ofereçam informações sobre a durabilidade e o procedimento utilizado para alcançar esse parâmetro, garantindo confiabilidade ao dado fornecido.

Como a Hard realiza o ensaio de envelhecimento de UV em seus produtos?

Hoje, não é possível estabelecer uma correlação entre a duração do ensaio e o tempo correspondente em escala convencional, pois trabalha-se em uma condição padrão.

O clima usado no teste de envelhecimento de UV assemelha-se ao de Miami, na Flórida, local em que ocorre a maior incidência desses raios.

Desse modo, a grande vantagem do método é estabelecer a resistência de um selante em condições controladas, analisando o desgaste e monitorando as características dos produtos antes de adquiri-los.

Por ser um tipo de ensaio com um custo bastante elevado, muitas empresas optam por não realizá-lo, o que é uma prática bastante prejudicial para a análise da qualidade dos produtos.

No entanto, a partir das normas de desempenho, é exigido que os materiais já tenham uma vida útil planejada, devendo constar essa informação no manual de uso.

Os ensaios de envelhecimento de UV são primordiais, principalmente quando falamos de selantes. Apesar dessas considerações, a Hard se preocupa com a qualidade de seus produtos, realizando todas as avaliações a partir de seu laboratório interno com as câmaras de testes, utilizando os procedimentos destacados anteriormente.

Quando nos referimos a selantes que são utilizados em fachadas, por exemplo, a escolha de um produto com alta confiança e qualidade é fundamental, pois o material ficará exposto à ação do tempo, sofrendo com o processo de intemperismo.

Um componente da linha MS é o mais indicado nessas situações, pois apresenta resistência de 8.000 horas a raios UV-B e está de acordo com os procedimentos normativos da ASTM C1257.

Para aplicações em ambientes internos, um selante à base de poliuretano, considerando a aplicação em juntas de dilatação de pisos, confere uma resistência de até 1.000 horas.

Essa escolha baseia-se na não exposição do material ao processo de intemperismo, não sendo necessário um componente tão nobre.

No ensaio de envelhecimento de UV, há a simulação das ações de umidade, chuva e orvalho a partir de um sistema de condensação. Os procedimentos são normativos e baseiam-se na secagem por radiação UV-B, sendo os raios mais agressivos.

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