A abertura do mercado brasileiro para produtos de madeira direcionados para a exportação aponta um nicho - as vigas laminadas coladas ou MLC – amplamente utilizadas mundialmente em construções habitacionais, pontes, museus, terminais. O sucesso do uso das vigas laminadas coladas está intimamente ligado ao adesivo empregado na sua construção. O adesivo deve possuir características que ofereçam uma união resistente, estável e durável, não devemos esquecer que estas características relacionam-se diretamente com as propriedades da madeira.
Os estudos de estruturas de madeira iniciaram-se antes de 1940, através do instituto Otto Graf em Stuttgart, Alemanha, a fim de eliminar a gama de problemas relacionados ao uso estrutural de madeira. Já em 1930, particular atenção foi dada para as propriedades das resinas sintéticas impermeáveis que estavam sendo desenvolvidas, e seu uso em construção de vigas laminadas.
Na década de 80, na Suíça começou o desenvolvimento de um adesivo altamente resistente chamado 1C PUR. Os produtos PUR (poliuretano reativo) são adesivos mono-componentes cuja matéria-prima base são pré-polímeros de isocianato, assim diferenciando-se dos adesivos base água cujo polímero base é o polivinil acetato (PVA), outras características diferenciais entre os dois produtos são exemplificadas na Tabela 1.
Para se ter uma boa colagem são necessários dois requerimentos básicos:
O adesivo deve ter um excelente poder de cobertura; o adesivo e o aderente devem ter um bom contato.
O adesivo deve ser capaz de montar e formar um alta resistência de coesão na linha de colagem.
Logo, os adesivos 1C PUR reagem com a água presente na madeira e com a água presente no ambiente; o grupo -NCO do pré-polímero vai reagir com o grupo -OH da lignina e com a água da madeira formando uma união poliuretânica de alta resistência na linha de cola (ver Fig.2)
Além do desenvolvimento dos adesivos, pesquisas na década de 50, na Alemanha, apontaram para o melhoramento de uma configuração apropriada de uniões coladas para construções em madeira, especialmente a elaboração de uniões coladas longitudinalmente que oferecessem resistência superior. Assim, foi desenvolvido um tipo de união, onde ao invés de utilizar uma cunha única mais larga, tornou possível a confecção de uma série de cunhas menores, com ângulos de inclinação idênticos, dispostos lado a lado, chamados “reinforcement joint” ou posteriormente “finger joint”, através do uso de máquinas adequadas que produziam o corte em zig-zag, o que aumentou significativamente a área de colagem e a pressão exercida sobre a direção das fibras resultou em uma imobilização mecânica da união.
Um típico, clássico e proeminente exemplo para uniões finger joint em madeira é construção do telhado laminado de madeira do EXPO em Hannover, Alemanha. A surpreendente construção de madeira cobre uma área de aproximadamente 16000 m2 e, tornou-se um excelente exemplo das inovações em construções de madeira.
O emprego desta técnica de uniões finger joint tem expandido a área de aplicação das construções em madeira. Além dos elementos de madeira de uso estrutural e casas pré-fabricadas, estas uniões têm importante aplicações em janelas, portas, painéis de madeira sólida, molduras, e móveis. Tanto madeiras moles quanto madeiras duras podem ser utilizadas neste último grupo de aplicações, a maior parte usando mini-fingers (comprimento do dente entre 4 e 10 mm) e em alguns casos dentes ainda menores (comprimento inferior a 4mm). O principal argumento a favor das uniões finger joints é a melhoria em termos de qualidade e rendimento da madeira, garantindo com confiança um padrão mínimo de qualidade.
O uso de adesivos 1C PUR para a formação de produtos engenheirados de madeira (glulam, I-beams, LVL, finger joint, etc) surge no mercado como um produto inovador que oferece a linha de cola com excelentes características, entre elas: alta resistência mecânica, resistência a umidade e a alta temperatura, o produto não agride o meio ambiente, pois é livre de solventes e exige menor consumo de água, atende a normas internacionais de qualidade e resistência; assim torna-se uma nova tecnologia de colagem de estruturas de madeira para o mercado brasileiro.
Merielen Lopes
Alvaro Garcia
National Starch & Chemical
www.purbond.com |
