Apresentação projeto licenciatura.

1. EFICIÊNCIA DA PROTEÇÃO AO FOGO DE
TINTAS INTUMESCENTES COM GRANULADO
DE CORTIÇA
Aluno: Marco Teixeira
Orientador: Engenheiro Luís Mesquita

2. Sumário
• Objetivos
• Metodologia
• Resultados
TG e DSC
Proteção
Intumescência
Perda de massa
• Conclusões
EFICIÊNCIA DA PROTEÇÃO AO FOGO DE TINTAS INTUMESCENTES COM GRANULADO DE CORTIÇA 2

3. Objetivos
A cortiça é um material abundante no continente nacional, sendo Portugal um dos
maiores produtores mundiais.
Pretende-se introduzir este material na proteção ao fogo devido as suas excelentes
propriedades isolantes, mas também pelo facto de tentar dar um caracter mais natural as
tintas intumescentes que são feitas á base de químicos.
Ao longo do estudo irá ser analisado a influência que o tamanho do granulado de cortiça e
sua percentagem na mistura têm na eficiência de proteção ao fogo.
Também é pretendido fornecer á tinta intumescente um melhoramento das propriedades
físico-mecânicas.
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4. Metodologia
• Equipamentos que permitiram os ensaios TG e DSC;
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O TG é um equipamento que permite a medição da perda
de massa ao longo do tempo.
O DSC permitiu analisar o caracter das reações.
Estes ensaios foram elaborados numa atmosfera de
Nitrogénio, com taxas de aquecimento de 10, 15,20 e 50
ºC/min.
As amostras possuíam uma massa entre os 11.17 [mg] e
os 12.50 [mg].

5. Metodologia
• Metodologia dos ensaios no calorímetro de perda de massa;
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O calorímetro de perda de massa imite um fluxo de calor fazendo
variar a temperatura das amostras.
É constituído por uma chaminé que permitiu a medição do fluxo de
calor, várias resistências, um ignitor, uma balança de alta precisão e por
um software que permite a medição em tempo real da perda de massa.

6. Metodologia
• Metodologia dos ensaios no calorímetro de perda de massa;
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7. Metodologia
• Preparação das placas de aço e da mistura de tinta Interchar 1120
com granulado de cortiça;
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As placas de aço têm dimensões de 100x100
[mm].
Foram reutilizadas placas já ensaiadas sendo
necessária a limpeza.
Procedeu-se posteriormente a pintura antes de
ser ensaiadas.

8. Metodologia
• Preparação da mistura de tinta Interchar 1120 com granulado de
cortiça e preparação das placas de aço;
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9. Resultados
Resultados TG da tinta intumescente e do granulado de cortiça
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Tinta Interchar 1120 Granulado de cortiça
Os ensaios Tg foram ensaiados com taxas de
aquecimento de 10, 15, 20 e 50 ºC/min.
As reações na tinta intumescente acontecem
entre os 250 e 500 ºC.
Após a finalização dos ensaios o resíduo ficou
compreendido entre 31% e 40% da massa inicial.
As reações da cortiça caracterizam-se por duas
etapas predominantes, entre 291 e 319, e entre os
402 e 422.
O resíduo da cortiça é praticamente nulo.

10. Resultados
DSC
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Os ensaios DSC permitiram a análise das
entalpias da tinta intumescente e do granulado de
cortiça.
Os ensaios foram realizados para uma taxa de
aquecimento de 10º C/min.

11. Resultados
Ensaios elaborados no calorímetro de perda de massa
Ref. qr
[kW/m2]
ds [mm] dp
[µm]
Gran. de cortiça m0
[g]
DFT
[µm]
Maior dp Menor dp Desv
PadrãoTipo %
NP_6mm_35kW 35 6 0
NP_14mm_35kW 35 14 0
NP_6mm_75kW 75 6 0
NP_14mm_75kW 75 14 0
T_IC_2 35 6 1000 467.2 1260 1370 1150 63.2
T_IC_4 35 14 1000 1123.5 1250 1420 1100 85.8
T_IC_10 75 6 1000 485.6 1250 1340 1190 50.6
T_IC_11 75 8 1000 631.9 1310 1470 1150 81.3
T_IC_16 75 14 2000 1152.8 1930 2190 1560 190
T_C_IC_1_A1 35 14 1000 A 1 1141.9 1120 1240 940 83.5
T_C_IC_2_A1 75 14 1000 A 1 1098.8 1110 1200 998 69.5
T_C_IC_1_A3 35 14 1000 A 3 1133.8 1080 1240 909 82.8
T_C_IC_2_A3 75 14 1000 A 3 1121 1090 1320 972 91.3
T_C_IC_1_A5 35 5 1000 A 5 401.8 1030 1100 956 37.6
T_C_IC_2_A5 35 14 1000 A 5 1134.7 1030 1100 936 45.4
T_C_IC_3_A5 75 5 1000 A 5 403.6 1160 1440 858 178
T_C_IC_5_A5 75 14 1000 A 5 1127.0 982 1050 802 69.8
T_C_IC_2_B5 35 14 1000 B 5 1126.2 1410 1570 1170 129
T_C_IC_1_B5 35 5 1000 B 5 383 1620 1750 1390 121
T_C_IC_4_A10 75 14 1000 A 10 1109.7 932 1267 634 190.1
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12. Resultados
Comparação dos resultados entre placas não protegidas e placas protegidas
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Placas não protegidas Placas protegidas
Verifica-se, com o auxilio dos gráficos anteriores que a mistura fornece uma proteção significativa a placa de aço.

13. Resultados
Comparação entre placas protegidas e placas não protegidas
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14. Resultados
Temperaturas ao fim de 30 minutos dos ensaios elaborados
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Referência qr
[kW/m2]
ds
[mm]
Gran. de
cortiça
m0
[g]
DFT
[µm]
Maior
dp
Menor
Dp
Desv
Padrão
Temp [ºC]
Tipo % (t=30 min.)
T_IC_2 35 6 467.2 1260 1370 1150 63.2 272
T_IC_4 35 14 1123.5 1250 1420 1100 85.8 219
T_IC_10 75 6 485.6 1250 1340 1190 50.6 322
T_IC_11 75 8 631.9 1310 1470 1150 81.3 283
T_IC_12 75 14 1142 1242 1361 1121 77.1 245
T_IC_16 75 14 1152.8 1930 2190 1560 190 217
T_C_IC_1_A1 35 14 A 1 1141.9 1120 1240 940 83.5 237
T_C_IC_2_A1 75 14 A 1 1098.8 1110 1200 998 69.5 277
T_C_IC_1_A3 35 14 A 3 1133.8 1080 1240 909 82.8 272
T_C_IC_2_A3 75 14 A 3 1121 1090 1320 972 91.3 335
T_C_IC_1_A5 35 5 A 5 401.8 1030 1100 956 37.6 352
T_C_IC_2_A5 35 14 A 5 1134.7 1030 1100 936 45.4 271
T_C_IC_3_A5 75 5 A 5 403.6 1160 1440 858 178 465
T_C_IC_4_A5 75 14 A 5 1127.0 982 1050 802 69.8 327
T_C_IC_5_A10 75 14 A 10 1109.7 932 1267 634 190.1 427
T_C_IC_1_B5 35 5 B 5 383 1620 1750 1390 121 343
T_C_IC_2_B5 35 14 B 5 1126.2 1410 1570 1170 129 240
T_C_IC_3_B5 75 5 B 5 391.7 1360 1500 1180 89.2 482
T_C_IC_4_B5 75 14 B 5 1093.5 1394 1534 1216 109.6 309
T_C_IC_5_B10 75 14 B 10 1148.3 1530 1730 1370 110 420

15. Resultados
Análise da Intumescência do ensaio T_C_IC_1_A1
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16. Resultados
Análise da Intumescência do ensaio T_C_IC_2_A1
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17. Resultados
Análise da Intumescência do ensaio T_C_IC_1_A3
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18. Resultados
Análise da Intumescência do ensaio T_C_IC_2_A3
EFICIÊNCIA DA PROTEÇÃO AO FOGO DE TINTAS INTUMESCENTES COM GRANULADO DE CORTIÇA 18

19. Resultados
Comparação dos resultados das intumescências
Tinta pura Mistura com 1% de cortiça
Mistura com 3% de cortiça Mistura com 5 % de cortiça
EFICIÊNCIA DA PROTEÇÃO AO FOGO DE TINTAS INTUMESCENTES COM GRANULADO DE CORTIÇA 19
É percetível que quanto maior for a quantidade
de granulado de cortiça na mistura, menor a
intumescência.

20. Resultados
Comparação dos resultados das intumescências
Tinta pura Mistura com 1% de cortiça Mistura com 3% de cortiça Mistura com 5 % de cortiça
EFICIÊNCIA DA PROTEÇÃO AO FOGO DE TINTAS INTUMESCENTES COM GRANULADO DE CORTIÇA 20

21. Resultados
Resultados da intumescência dos ensaios
Ref. Intumescência [mm]
t= 10 [min] t= 20 [min] t= 30 [min]
T_IC_4 14,8 21 24,9
T_IC_11 29,4 50,5 50,4
T_IC_12 20,1 34,8 40,4
T_IC_16 19,7 35,1 49,8
T_C_IC_1_A5 20,5 19,7 19
T_C_IC_2_A5 10,6 10,3 11,1
T_C_IC_3_A5 14,6 13,8 13,5
T_C_IC_4_A5 7,3 10,1 10,1
T_C_IC_2_B5 11 11 11,2
T_C_IC_4_B5 7,8 10,2 11,4
T_C_IC_1_A3 10,1 12,2 14,4
T_C_IC_2_A3 6,6 8,8 8,6
T_C_IC_1_A1 9,4 14 15
T_C_IC_2_A1 16,4 27 30,6
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22. Resultados
Relação das temperaturas máximas com a intumescência da tinta
EFICIÊNCIA DA PROTEÇÃO AO FOGO DE TINTAS INTUMESCENTES COM GRANULADO DE CORTIÇA 22

23. Resultados
Gráficos representativos da perda de massa
Tinta intumescente Tinta mais granulado A Tinta mais granulado B
As figuras mostram a decomposição do material e a capacidade de geração de gás para
expandir a camada de proteção e, numa fase posterior apresentam o processo de carbonização,
com a transformação oxidativa do material carbonoso.
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24. Conclusões
Com o desenvolvimento deste estudo foi possível concluir que o granulado de cortiça tem
um grande potencial como material de proteção ao fogo.
Este composto apresenta uma proteção significativa e boas propriedades físico-mecânicas.
Conclui-se assim que para fazer uma mistura deste tipo o granulado deve ser o mais
refinado possível e a mistura nunca deverá ultrapassar uma percentagem superior a 5% de
cortiça.
Como era pretendido, a tinta herdou as excelentes propriedades isolantes e físico-
mecânicas da cortiça, o que permitiu, desta forma, alcançar os objetivos propostos para o
desenvolvimento deste projeto.
EFICIÊNCIA DA PROTEÇÃO AO FOGO DE TINTAS INTUMESCENTES COM GRANULADO DE CORTIÇA 24

25. EFICIÊNCIA DA PROTEÇÃO AO FOGO DE
TINTAS INTUMESCENTES COM GRANULADO
DE CORTIÇA
Obrigado pela atenção!
Marco Teixeira