Como Escolher o Selante de Silicone Adequado para a Proteção de Placas de Circuito Eletrônico?

Compreendendo os Selantes de Silicone: Química, Tipos e Propriedades de Desempenho Importantes

O selante de silicone é um adesivo à base de polímero que possui a estrutura composta mais flexível, mais termicamente estável e mais resistente à radiação UV europeia, devido à sua cadeia principal de silício-oxigênio com grupos orgânicos laterais. É um dos poucos materiais que oferecem desempenho confiável em condições extremas de temperatura, além de suportar altos níveis de radiação UV industrial e externa, bem como umidade, água doce e salgada, e condições externas e industriais exigentes quanto à exposição à UV e à umidade.

Os principais aspectos de desempenho incluem:

Recuperação Elástica: (ASTM C736) 95–99% de recuperação após deformação.

Acomodação de Movimento: Perda de coerência ou aderência devido ao movimento da junta de ±25–50%.

Resistência Química: Água, ozônio, ácidos e alcalinos leves não representam problema.

Adesão de Longa Duração: Adesão a vidro, metais e muitos plásticos (20+ anos em aplicações externas)  
As fórmulas de selantes neutros e acetoxy são muito diferentes. O selante acetoxy libera ácido acético durante a cura, o que resulta em um tempo de endurecimento rápido. No entanto, ele pode corroer cobre, zinco e até mesmo concreto existentes. Por essa razão, muitos empreiteiros evitam aplicá-lo em locais onde esses materiais estejam presentes. Por outro lado, os selantes de cura neutra tendem a ser mais caros e levam mais tempo para endurecer. Como vantagem, não são corrosivos para superfícies pintadas, pedras ou plásticos. Cada uma dessas opções apresenta aspectos positivos e negativos, e, para os empreiteiros, a escolha depende fortemente dos materiais a serem vedados e das condições às quais o selante estará submetido.

Escolhendo o Selante de Silicone Adequado às Suas Necessidades

Cura Acetoxy versus Cura Neutra

Os silicones de cura acetoxílica são soluções rápidas, eficientes e econômicas para a colagem de superfícies de vidro e cerâmica, mas apresentam limitações. Por exemplo, os silicones que utilizam métodos de cura acetoxílica não podem ser empregados próximos ao cimento e, por utilizarem ácidos corrosivos, não devem ser aplicados próximos a metais facilmente corroídos, como cobre e aço galvanizado. É nesse contexto que os silicones de cura neutra se destacam. Os silicones de cura neutra são opções mais seguras, podendo ser utilizados em uma gama muito mais ampla de superfícies, incluindo uma grande variedade de plásticos e revestimentos metálicos (mesmo pedras naturais). No entanto, os silicones de cura neutra tendem a ser significativamente mais caros e possuem tempos de cura mais longos. Muitos empreiteiros profissionais optam por silicones de cura neutra devido às preocupações com segurança, e normalmente apresentam desempenho superior em aplicações críticas, como na construção de hospitais e em outras juntas estruturais onde a falha não é uma opção viável.

Termos específicos da indústria e ASTM C920

Os selantes elastoméricos para juntas em vidros arquitetônicos e estruturais devem atender às normas ASTM C920, que incluem capacidade de movimento (±25–50%), resistência à radiação UV e às intempéries, além de ausência de perda de aderência após envelhecimento acelerado. Especificações de desempenho, além de outras certificações, são exigidas em ambientes críticos: Em processamento de alimentos, o contato acidental com alimentos exige a certificação NSF/ANSI 51; Em estabelecimentos de saúde, os ambientes internos devem apresentar resistência ao mofo conforme a norma ASTM G21; No setor de transporte, as infraestruturas devem atender à norma AASHTO M198 quanto à resistência química.

Os dados de ensaios dos fabricantes devem conter uma seção de desempenho para verificação da conformidade e devem ser comparados com as especificações do projeto para garantir essa conformidade, não apenas nos folhetos técnicos.

Preparação da Superfície para Adesão e sua Aplicação

A adesão duradoura é obtida mediante uma preparação cuidadosa das superfícies a serem unidas, garantindo a ausência de contaminantes, pois a perda de adesão pode chegar a 70% (Conselho de Revestimentos de Alto Desempenho, 2023). A causa mais comum de falha prematura é a falta de preparação.

Noções Básicas de Limpeza, Primeração e Projeto de Junta

Para começar, realize uma limpeza mecânica para remover quaisquer partículas soltas da superfície. Em seguida, limpe os substratos com álcool isopropílico ou outro solvente aprovado. Certifique-se de que tudo esteja completamente seco antes de prosseguir. Quando se trata de aplicar primer em materiais como alumínio anodizado recentemente, PVC ou aço revestido com tinta em pó, isso é muito importante. Essas superfícies aderem mal por si só, portanto, a aplicação de primer é necessária para garantir que as moléculas fiquem fixadas. Queremos assegurar que quaisquer falhas do selante ocorram dentro do próprio selante e não na interface com o substrato. Aliás, idealmente, as juntas devem seguir a clássica proporção de 2 para 1 entre largura e profundidade. Dessa forma, o selante pode acomodar a expansão causada por variações de temperatura sem sofrer sobrecarga devido ao movimento.

Armadilhas Comuns: Acondicionamento (tooling) e Condições de Cura

Assim que aplicar o selante, é necessário modelar imediatamente o cordão com formato côncavo. Isso ajuda a empurrar o selante para baixo, garantindo o contato completo em ambos os lados das superfícies. Esta etapa também remove parte das bolhas de ar formadas durante o processo de aplicação. Para obter resultados ideais, deixe o selante curar por longos períodos de tempo em temperaturas específicas. A pega e a cura do selante podem ser retardadas se as temperaturas forem muito baixas (abaixo de 40 graus Fahrenheit; 5 graus Celsius) ou muito altas (acima de 100 graus Fahrenheit; 38 graus Celsius), o que pode alterar o desempenho do selante. Se estiver muito quente, a superfície formará uma película (“skin”) antes que o restante do selante tenha curado, causando pontos fracos. Todos esses são erros comuns, mas é importante estar ciente deles.

Falha do selante devido à aplicação de cordões com mais de 1/2 polegada, o que retém a umidade e impede a cura profunda.

Expor o selante recém-aplicado à tensão ou à água antes de sua cura completa (o que pode levar de 7 a 21 dias, dependendo da espessura e das condições ambientais)

Ranhuramento, controle de temperatura e umidade: diagnóstico de falhas em selantes de silicone e prolongamento da vida útil dos selantes

Expor selantes à luz solar direta e à alta umidade.

Identificar as causas de fissuras, descoloração e perda de aderência

Na maioria dos casos, os selantes são submetidos, justificada ou injustificadamente, à tensão, ou

o selante não teve tempo suficiente para curar. A descoloração pode ocorrer como resultado da exposição à radiação UV, pois muitos produtos não são estabilizados contra UV. Alternativamente, alguns selantes podem sofrer uma reação química na presença de óxidos de nitrogênio ou compostos de enxofre, comuns no ar. Um estudo de 2022 publicado no Facade Engineering Journal afirma que 43% das falhas adesivas são causadas por má aderência. Essas falhas são provocadas principalmente

por três fatores:

- Preparação inadequada da superfície (presença de óleo, umidade ou poeira)

- Aplicação de selantes fora da faixa de temperatura e umidade especificada

Substratos — especificamente plastificantes em PVC, revestimentos ou sistemas de selantes envelhecidos — permanecem não autenticados entre as partes interessadas do projeto.

Tecnologias de Manutenção e Diretrizes sobre o Momento da Substituição

Para sistemas extensos, realize inspeções proativas semestralmente. Observe alterações na elasticidade (faça o teste de pinçamento e verifique se há recuperação), fissuras (maiores que 3 mm) e levantamento nas bordas na interface com o substrato. Não espere até a falha total da junta. Substitua os sistemas que apresentem sinais de descamação, mofo, perda de elasticidade ou perda de aderência. Para aumentar a vida útil do selante, as seguintes recomendações e estratégias devem ser adotadas para as características acima mencionadas.

Para selar as superfícies acima, utilize selantes de cura neutra, pois outros selantes causarão danos internos (selantes que utilizam ácido acético iniciarão danos internos).

Para as características acima, devem ser adotados os seguintes intervalos máximos para a substituição de selantes externos: em zonas temperadas, de 8 a 12 anos; e em zonas de alta radiação UV ou áreas costeiras, de 5 a 7 anos.

Para as características acima, aumente, como máximo, os intervalos entre inspeções em áreas sujeitas a intempéries externas com temperaturas superiores a 30 °C por dia.

Para as características acima, certifique-se sempre de verificar a composição química dos novos selantes em relação aos existentes antes da aplicação do selante, a fim de evitar a formação de camadas internas e deixar as superfícies desprotegidas.

Seção de Perguntas Frequentes

Pergunta. Quais são os principais grupos de selantes de silicone?

Resposta. Os selantes de silicone dividem-se em dois grupos: o grupo acetoxi e o grupo neutro. Os selantes acetoxi podem provocar corrosão numa determinada área, pois, durante a cura, libertam ácido acético. Já os selantes neutros não causam corrosão, uma vez que se formam sob uma película constituída por álcool ou cetona.

P: Como alcançar a conformidade com as orientações do setor ao utilizar selantes de silicone?

R: Para conformidade com os critérios de desempenho, consulte a norma ASTM C920; para uso na indústria de processamento de alimentos, também pode consultar a norma NSF/ANSI 51; para aplicações na área da saúde, consulte a norma ASTM G21; e, para o setor de transporte, consulte a norma AASHTO M198.

P: Por que a preparação da superfície é importante antes de utilizar selantes de silicone?

R: A aderência dos selantes depende fortemente da preparação da superfície e é nela influenciada. Qualquer substância estranha comprometerá a aderência, razão pela qual é essencial limpar e aplicar primer nas superfícies.

P: Com que frequência as juntas seladas devem ser inspecionadas e quando devem ser substituídas?

R: Considere substituir os selantes após 8–12 anos em zonas temperadas e após 5–7 anos em zonas costeiras ou em zonas expostas a altos níveis de radiação UV. Inspeções regulares (a cada seis meses) ajudarão a identificar sinais precoces de deterioração.