A necessária atenção que se dá à seleção do tecido base da vestimenta de proteção ao calor e ao fogo é, algumas vezes, negligenciada no momento da confecção do produto. Fatores como a terceirização do processo de costura pelas empresas e a inspeção de qualidade somente no seu final, podem dificultar tanto o acompanhamento do processo de confecção, quanto a observação das especificações das normas regulamentadoras, possibilitando produção de vestimentas ineficazes na sua função protetora. A inflamabilidade da costura de uma vestimenta de proteção ao calor e à chama pode sofrer a influência de fatores, independentes ou combinados, como a estrutura química e como a geometria da fibra as quais compõem a linha de costura, a estrutura da linha, a lubrificação da linha, a tensão do ponto, o tipo da costura e a inflamabilidade do tecido base. Este estudo tem como objetivo comparar o comportamento das costuras feitas com diferentes tipos de linhas, sobre tecido com característica retardante da chama, submetidas ao teste de inflamabilidade vertical. / The necessary attention to the selection of the base fabric of protective clothing to heat and fire is sometimes overlooked at the time of manufacturing the product. Factors such as outsourcing the sewing process and having quality inspections only at the end of the process, can hinder the supervision of the manufacturing and legislation specifications, causing the production of garments ineffective in its protective function. The flammability of the seam of a protection garment to heat and flame, can be influenced by both independent or combined factors, as the chemical structure and geometry of the fiber composing the sewing thread, the structure of line, line lubrication, stitching tension, the type of stitching and flammability of the base fabric. The goal of this study is to compare the behavior of the seams made with different types of threads on fabric with flame retardant characteristics, for vertical flammability testing.

Desde a invenção dos óculos de sol sua popularidade cresceu enormemente. Esse fato ocasionou a necessidade de criar normas para certificação de óculos de sol, cujo principal objetivo é manter os consumidores protegidos contra danos e perigos secundários decorrentes do uso de óculos. No Brasil a NBR 15111 faz recomendações para o desempenho dos óculos de sol, entretanto, nenhuma instituição de certificação efetua todos os procedimentos requeridos pela norma no país. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema para testes de inflamabilidade e os resultados obtidos em óculos de sol de acordo com o procedimento descrito na NBR 15111. O ensaio de inflamabilidade consiste em pressionar uma haste metálica aquecida a 650 ºC ± 20 ºC contra as superfícies da amostra lentes e armações dos óculos de sol com uma força equivalente ao peso da haste aquecida por um período de 5 segundos. Após este período, cessa-se o contato da haste aquecida com a superfície testada. Para que a amostra seja aprovada, esta não deve se inflamar e nem continuar a derreter após o término do procedimento. Para realizar essa verificação, deve-se fazer inspeção visual durante todo ensaio. O equipamento aqui desenvolvido está em conformidade com as recomendações feitas pela NBR 15111 para o teste de inflamabilidade e consiste das seguintes partes: um termopar afere a temperatura da haste metálica aquecida no interior do forno, que envia a informação a um controlador PID para estabilizar a temperatura em 650 ºC. Então, um circuito de potência desenvolvido controla a potência elétrica aplicada na resistência elétrica do forno utilizando o sinal de PWM gerado pelo PID. Há um atuador linear conectado à haste aquecida por meio de um cabo de aço que controla a movimentação vertical desta. O protótipo construído também apresenta um painel de controle, indicador de temperatura e um suporte de fixação para a amostra de óculos na parte inferior. Foi criada uma interface com o computador em LabView para fazer aquisição de dados e armazená-los automaticamente no disco rígido. O equipamento construído estabiliza na temperatura de trabalho em 22 minutos, tem a capacidade de efetuar ensaios de inflamabilidade consecutivos e está em conformidade com todas as recomendações da NBR 15111. Foram testados 48 pares de óculos utilizando o protótipo desenvolvido e todos os procedimentos foram executados de acordo com o descrito na norma. Das amostras, 47 apresentavam lentes de policarbonato e apenas uma apresentava lentes de vidro, enquanto que todas tinham armações feitas de policarbonato. Nenhuma amostra se inflamou ou continuou a derreter após o término do teste, entretanto, todas as superfícies de policarbonato em contato com a haste metálica aquecida sofreram derretimento. Dos resultados apresentados, conclui-se que óculos de sol feitos de policarbonato são extremamente resistentes à ignição. / Sunglasses popularity has skyrocketed since its invention. This fact has further led to the need for creating sunglasses standards. The main purpose of a sunglass standard is to keep consumers safe from damages and secondary hazards due to sunglass use. In Brazil, the NBR 15111 made recommendations for desired sunglasses features, unfortunately, none certification institution addresses all test procedures required by the standard. This work presents the development of a flammability test system and results for sunglasses tests based on the NBR 15111 requirements. The flammability test procedure consists in a hot steel rod at 650 ºC ± 20 ºC pressed against the sunglasses surfaces with a force equals to the weight of the steel rod for a period of 5 seconds and then remove it. The sample should not ignite or continue to glow after the end of the test. During the procedure, we carry out visual inspection. The equipment developed comply with all NBR 15111 recommendations for the flammability test. First, the thermocouple measures the hot steel rod temperature inside the furnace and send it to the PID controller to set the temperature to 650 ºC. Then the power circuit drives power to the furnace electrical resistance using the PID PWM output. There is a linear actuator controlling the vertical movement of the hot steel rod, connected by a steel cable. The prototype built also has a control panel, temperature indicator and a fastening support at the bottom for placing the sunglass sample. We created a PC interface with LabView to collect data and store it automatically to the hard drive. The built equipment reaches the working temperature in 22 minutes; it can perform consecutive flammability tests and comply with all NBR 15111 recommendations. We assessed 48 pairs of sunglasses using the prototype developed and all procedures were carried out as required by the NBR 15111. From the samples, 47 had polycarbonate lenses and one had glass lenses, while all frames were made of polycarbonate. None sample ignited or continued to glow after the hot steel rod removal, however, all polycarbonate surfaces in contact with the hot steel rod has melted. Results were been presented and the proof argues that sunglasses made of polycarbonate are extremely resistant to ignition.

Desde a invenção dos óculos de sol sua popularidade cresceu enormemente. Esse fato ocasionou a necessidade de criar normas para certificação de óculos de sol, cujo principal objetivo é manter os consumidores protegidos contra danos e perigos secundários decorrentes do uso de óculos. No Brasil a NBR 15111 faz recomendações para o desempenho dos óculos de sol, entretanto, nenhuma instituição de certificação efetua todos os procedimentos requeridos pela norma no país. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema para testes de inflamabilidade e os resultados obtidos em óculos de sol de acordo com o procedimento descrito na NBR 15111. O ensaio de inflamabilidade consiste em pressionar uma haste metálica aquecida a 650 ºC ± 20 ºC contra as superfícies da amostra lentes e armações dos óculos de sol com uma força equivalente ao peso da haste aquecida por um período de 5 segundos. Após este período, cessa-se o contato da haste aquecida com a superfície testada. Para que a amostra seja aprovada, esta não deve se inflamar e nem continuar a derreter após o término do procedimento. Para realizar essa verificação, deve-se fazer inspeção visual durante todo ensaio. O equipamento aqui desenvolvido está em conformidade com as recomendações feitas pela NBR 15111 para o teste de inflamabilidade e consiste das seguintes partes: um termopar afere a temperatura da haste metálica aquecida no interior do forno, que envia a informação a um controlador PID para estabilizar a temperatura em 650 ºC. Então, um circuito de potência desenvolvido controla a potência elétrica aplicada na resistência elétrica do forno utilizando o sinal de PWM gerado pelo PID. Há um atuador linear conectado à haste aquecida por meio de um cabo de aço que controla a movimentação vertical desta. O protótipo construído também apresenta um painel de controle, indicador de temperatura e um suporte de fixação para a amostra de óculos na parte inferior. Foi criada uma interface com o computador em LabView para fazer aquisição de dados e armazená-los automaticamente no disco rígido. O equipamento construído estabiliza na temperatura de trabalho em 22 minutos, tem a capacidade de efetuar ensaios de inflamabilidade consecutivos e está em conformidade com todas as recomendações da NBR 15111. Foram testados 48 pares de óculos utilizando o protótipo desenvolvido e todos os procedimentos foram executados de acordo com o descrito na norma. Das amostras, 47 apresentavam lentes de policarbonato e apenas uma apresentava lentes de vidro, enquanto que todas tinham armações feitas de policarbonato. Nenhuma amostra se inflamou ou continuou a derreter após o término do teste, entretanto, todas as superfícies de policarbonato em contato com a haste metálica aquecida sofreram derretimento. Dos resultados apresentados, conclui-se que óculos de sol feitos de policarbonato são extremamente resistentes à ignição. / Sunglasses popularity has skyrocketed since its invention. This fact has further led to the need for creating sunglasses standards. The main purpose of a sunglass standard is to keep consumers safe from damages and secondary hazards due to sunglass use. In Brazil, the NBR 15111 made recommendations for desired sunglasses features, unfortunately, none certification institution addresses all test procedures required by the standard. This work presents the development of a flammability test system and results for sunglasses tests based on the NBR 15111 requirements. The flammability test procedure consists in a hot steel rod at 650 ºC ± 20 ºC pressed against the sunglasses surfaces with a force equals to the weight of the steel rod for a period of 5 seconds and then remove it. The sample should not ignite or continue to glow after the end of the test. During the procedure, we carry out visual inspection. The equipment developed comply with all NBR 15111 recommendations for the flammability test. First, the thermocouple measures the hot steel rod temperature inside the furnace and send it to the PID controller to set the temperature to 650 ºC. Then the power circuit drives power to the furnace electrical resistance using the PID PWM output. There is a linear actuator controlling the vertical movement of the hot steel rod, connected by a steel cable. The prototype built also has a control panel, temperature indicator and a fastening support at the bottom for placing the sunglass sample. We created a PC interface with LabView to collect data and store it automatically to the hard drive. The built equipment reaches the working temperature in 22 minutes; it can perform consecutive flammability tests and comply with all NBR 15111 recommendations. We assessed 48 pairs of sunglasses using the prototype developed and all procedures were carried out as required by the NBR 15111. From the samples, 47 had polycarbonate lenses and one had glass lenses, while all frames were made of polycarbonate. None sample ignited or continued to glow after the hot steel rod removal, however, all polycarbonate surfaces in contact with the hot steel rod has melted. Results were been presented and the proof argues that sunglasses made of polycarbonate are extremely resistant to ignition.

A necessária atenção que se dá à seleção do tecido base da vestimenta de proteção ao calor e ao fogo é, algumas vezes, negligenciada no momento da confecção do produto. Fatores como a terceirização do processo de costura pelas empresas e a inspeção de qualidade somente no seu final, podem dificultar tanto o acompanhamento do processo de confecção, quanto a observação das especificações das normas regulamentadoras, possibilitando produção de vestimentas ineficazes na sua função protetora. A inflamabilidade da costura de uma vestimenta de proteção ao calor e à chama pode sofrer a influência de fatores, independentes ou combinados, como a estrutura química e como a geometria da fibra as quais compõem a linha de costura, a estrutura da linha, a lubrificação da linha, a tensão do ponto, o tipo da costura e a inflamabilidade do tecido base. Este estudo tem como objetivo comparar o comportamento das costuras feitas com diferentes tipos de linhas, sobre tecido com característica retardante da chama, submetidas ao teste de inflamabilidade vertical. / The necessary attention to the selection of the base fabric of protective clothing to heat and fire is sometimes overlooked at the time of manufacturing the product. Factors such as outsourcing the sewing process and having quality inspections only at the end of the process, can hinder the supervision of the manufacturing and legislation specifications, causing the production of garments ineffective in its protective function. The flammability of the seam of a protection garment to heat and flame, can be influenced by both independent or combined factors, as the chemical structure and geometry of the fiber composing the sewing thread, the structure of line, line lubrication, stitching tension, the type of stitching and flammability of the base fabric. The goal of this study is to compare the behavior of the seams made with different types of threads on fabric with flame retardant characteristics, for vertical flammability testing.

As condições de inflamabilidade estabelecidas nas normas aeronáuticas aplicadas aos têxteis integrantes da cabine de passageiros do avião, não são requeridas para aplicação aos uniformes dos aeronautas. No entanto, uma vez que faz parte da função da tripulação, notadamente os comissários de voo, o combate de fogo a bordo, mesmo que esse tipo de acidente não seja frequente em relação à totalidade dos acidentes em geral desse setor, esse fato direcionou o presente estudo para conhecer os limites dos materiais têxteis dos uniformes dos aeronautas com relação à inflamabilidade. Deste modo, foram objetivos: determinar a inflamabilidade (velocidade de queima) de amostra de tecidos profissionais e de amostras de peças de uniformes de aeronautas; caracterizar os tecidos profissionais e os que constituem peças de uniformes de aeronautas, através de testes de: composição, gramatura, número de fio por trama e urdume, ligamento, espessura do tecido, diâmetro de fios, densidade linear e torção; calcular o diâmetro do fio e fator de cobertura e correlacionar os valores obtidos de inflamabilidade com os valores da caracterização dos tecidos e parâmetros calculados. Os experimentos foram realizados em três tecidos profissionais e em oito peças de uniformes de aeronautas de companhias diferentes, doadas para este estudo, além de entrevistas semiestruturadas e visita técnica. A interpretação dos resultados obtidos foi realizada com aplicação de testes de normalidade de dados, igualdade de variâncias, ANOVA, teste T e teste não paramétrico de Kruskall-Wallis. Os resultados encontrados no presente estudo não se enquadram nos limites preconizados pela FAR25 para que o material seja qualificado auto extinguível. O menor valor de inflamabilidade foi de 0,742±0,140 (cm/s). Este resultado trata-se da média obtida da velocidade de queima das 10 amostras ensaiadas do tecido da peça P7 (calça masculina) na direção da trama. A composição da peça é uma mistura de 50% lã e 50% poliéster com gramatura de 225,12±5,02 (g/m2), densidade linear do fio de 36,61±1,48 (tex) e torção de 598,00±45,34(torções/m). O diâmetro do fio calculado pelo modelo de Peirce foi de 0,219 mm. O maior valor de inflamabilidade foi 3,698±1,806 (cm/s). Este resultado trata-se da média obtida da velocidade de queima das 10 amostras ensaiadas do tecido da peça P5 (camisa masculina) na direção da trama. A composição da peça é uma mistura de 67% poliéster e 33% algodão com gramatura de 108,72±2,39 (g/m2), densidade linear do fio de 15,88±1,27 (tex) e torção de 991,00±45,75 (torções/m). O diâmetro do fio calculado pelo modelo de Peirce foi de 0,148 mm. Influência da direção na velocidade de queima. A análise de variância com todos os fatores, não foi validada pela análise dos resíduos., entretanto a verificação da relação entre as variáveis explicativas direção, material e ligamento com a variável resposta velocidade de queima realizada com o agrupamento por características físicas específicas, resultou em análises validadas por seus resíduos.Influência da direção na velocidade de queima para grupo material 100% CO, ligamento tela, a velocidade de queima é estatisticamente igual na direção de trama e urdume, grupo material 100% PES, ligamento sarja, a velocidade de queima é estatisticamente diferente, sendo menor na direção da trama, grupo material 100% PES, ligamento tela, a velocidade de queima é estatisticamente diferente, sendo menor na direção do urdume, grupo material 67% PES/33% CO, ligamento sarja e material 67% PES/33% CO, ligamento tela, a velocidade de queima é estatisticamente igual na direção de trama e urdume e grupo material 50% WO /50% PES, ligamento tela, a elocidade de queima é igual na direção de trama e urdume. Influência do material na velocidade de queima:grupo ligamento sarja, direção trama a velocidade de queima é estatisticamente diferente, sendo menor para a composição algodão (100%CO), grupo ligamento sarja, direção urdume a velocidade de queima é estatisticamente diferente, sendo menor para o material algodão (100%CO), grupo ligamento tela,direção trama a velocidade de queima é estatisticamente igual para os materiais 100%CO, 100%PES, 67%PES/33%CO e 50%WO/50%PES, grupo ligamento tela, direção urdume a velocidade de queima é estatisticamente igual para o material 67%PES/33%CO. Assim sugestões para estudos futuros podem levar em conta construções mais fechadas de tecidos; construção de tecidos com fibras de origem vegetal ou animal ou misturas com fibras sintéticas (com ou sem aditivação de retardantes de chamas) para agregação de funcionalidade; mudanças na modelagem das peças; e estudar alteração na gramatura dos tecidos e da torção dos seus fios constituintes / The flammability conditions laid down in the aeronautical standards applied to the textiles forming part of the passenger cabin of the aircraft. But these standards are not required for application to crew uniforms. However, since it is part of the function of the crew, notably flight attendants, the fire fighting on board, even if this type of accident is not frequent in relation to all accidents in general in this sector, this fact directed the present study to know the limits of the textile materials of the uniforms of the aeronauts with respect to the flammability. Thus, the objectives were: to determine the flammability (burning rate) of professional fabric samples and samples of aeronaut uniform pieces; characterize the professional fabrics and those that constitute parts of uniforms of aeronauts, through tests of: composition, weights, number of threads per weft and warp, weaving, fabric thickness, yarn diameter, linear density and torsion; calculate the yarn diameter and coverage factor and correlate the values of flammability obtained with the tissue characterization values and calculated parameters. The experiments were carried out in three professional fabrics and in eight pieces of uniforms of aeronauts from different companies donated for this study, in addition to semi-structured interviews and technical visits. The interpretation of the obtained results was carried out with application of tests of normality of data, equality of variances, ANOVA and response surface. The results found in the present study do not fit within the limits recommended by FAR25 for the material to be qualified self-extinguishing. The lowest flammability value was 0.742 ± 0.140 (cm/s). This result is the mean obtained from the burning rate of the 10 samples tested from the fabric of the P7 piece (male trousers) in the direction of the weft. The composition of the piece is a mixture of 50% wool and 50% polyester with a weight of 225.12 ± 5.02 (g/m2), linear yarn density of 36.61 ± 1.48 (tex) and a twist of 598.00 ± 45.34 (torsions/m). The yarn diameter calculated by the Peirce model was 0.219 mm. The highest flammability value was 3.698 ± 1.806 (cm/s). This result is the mean obtained from the burning rate of the 10 samples tested from the fabric of the piece P5 (male shirt) in the direction of the weft. The composition of the piece is a mixture of 67% polyester and 33% cotton with weights of 108.72 ± 2.39 (g/m2), linear yarn density of 15.88 ± 1.27 (tex) and twisting of 991.00 ± 45.75 (torsions/m). The wire diameter calculated by the Peirce model was 0.148 mm. The analysis of variance with all the factors was not validated by the residue analysis. However, the relationship between the explanatory variables \"direction\", \"material\" and \"ligament\" with the variable \"burning rate\" grouping by specific physical characteristics, resulted in analyzes validated by their residues. Influence of the \"direction\" on the \"burning rate\" for group \"material 100% CO, plain weave\", the burning speed is statistically equal in the direction of warp and weft, group \" material 100% PES, twill weave, burning rate is a statistically different one, being smaller in the direction of the weft, group \"material 100% PES, plain weave\", the burning speed is statistically different, being smaller in the direction of the warp, group \"material 67% PES / 33% CO, twill weave and \"material 67% PES / 33% CO, plain weave\", the burning speed is statistically equal in the direction of warp and warp and group \"material 50% WO / 50% PES, plain weave\", the speed of burn is equal in the direction of warp and warp. Influence of the material on the burning rate: group twill weave, direction weft burning rate is statistically different, being smaller to material 100% CO, group twill weave, direction warp burning rate is statiscally different, being smaller to material 100% CO, group plain weave, direction weft, burning rate is statiscally equal to material 100% CO, 100% PES, 67%/33%CO and 50%WO/50%PES, group plain weave, direction warp burning rate is statiscally equal to material 67%PES/33%CO. Thus suggestions for future studies may take into account more closed constructions of tissues; fabric construction with fibers of vegetable or animal origin or mixtures with synthetic fibers (with or without additives of flame retardants) for aggregation of functionality; changes in the modeling of parts; and to study alteration in the weight of the tissues and the torsion of their constituent yarns

As condições de inflamabilidade estabelecidas nas normas aeronáuticas aplicadas aos têxteis integrantes da cabine de passageiros do avião, não são requeridas para aplicação aos uniformes dos aeronautas. No entanto, uma vez que faz parte da função da tripulação, notadamente os comissários de voo, o combate de fogo a bordo, mesmo que esse tipo de acidente não seja frequente em relação à totalidade dos acidentes em geral desse setor, esse fato direcionou o presente estudo para conhecer os limites dos materiais têxteis dos uniformes dos aeronautas com relação à inflamabilidade. Deste modo, foram objetivos: determinar a inflamabilidade (velocidade de queima) de amostra de tecidos profissionais e de amostras de peças de uniformes de aeronautas; caracterizar os tecidos profissionais e os que constituem peças de uniformes de aeronautas, através de testes de: composição, gramatura, número de fio por trama e urdume, ligamento, espessura do tecido, diâmetro de fios, densidade linear e torção; calcular o diâmetro do fio e fator de cobertura e correlacionar os valores obtidos de inflamabilidade com os valores da caracterização dos tecidos e parâmetros calculados. Os experimentos foram realizados em três tecidos profissionais e em oito peças de uniformes de aeronautas de companhias diferentes, doadas para este estudo, além de entrevistas semiestruturadas e visita técnica. A interpretação dos resultados obtidos foi realizada com aplicação de testes de normalidade de dados, igualdade de variâncias, ANOVA, teste T e teste não paramétrico de Kruskall-Wallis. Os resultados encontrados no presente estudo não se enquadram nos limites preconizados pela FAR25 para que o material seja qualificado auto extinguível. O menor valor de inflamabilidade foi de 0,742±0,140 (cm/s). Este resultado trata-se da média obtida da velocidade de queima das 10 amostras ensaiadas do tecido da peça P7 (calça masculina) na direção da trama. A composição da peça é uma mistura de 50% lã e 50% poliéster com gramatura de 225,12±5,02 (g/m2), densidade linear do fio de 36,61±1,48 (tex) e torção de 598,00±45,34(torções/m). O diâmetro do fio calculado pelo modelo de Peirce foi de 0,219 mm. O maior valor de inflamabilidade foi 3,698±1,806 (cm/s). Este resultado trata-se da média obtida da velocidade de queima das 10 amostras ensaiadas do tecido da peça P5 (camisa masculina) na direção da trama. A composição da peça é uma mistura de 67% poliéster e 33% algodão com gramatura de 108,72±2,39 (g/m2), densidade linear do fio de 15,88±1,27 (tex) e torção de 991,00±45,75 (torções/m). O diâmetro do fio calculado pelo modelo de Peirce foi de 0,148 mm. Influência da direção na velocidade de queima. A análise de variância com todos os fatores, não foi validada pela análise dos resíduos., entretanto a verificação da relação entre as variáveis explicativas direção, material e ligamento com a variável resposta velocidade de queima realizada com o agrupamento por características físicas específicas, resultou em análises validadas por seus resíduos.Influência da direção na velocidade de queima para grupo material 100% CO, ligamento tela, a velocidade de queima é estatisticamente igual na direção de trama e urdume, grupo material 100% PES, ligamento sarja, a velocidade de queima é estatisticamente diferente, sendo menor na direção da trama, grupo material 100% PES, ligamento tela, a velocidade de queima é estatisticamente diferente, sendo menor na direção do urdume, grupo material 67% PES/33% CO, ligamento sarja e material 67% PES/33% CO, ligamento tela, a velocidade de queima é estatisticamente igual na direção de trama e urdume e grupo material 50% WO /50% PES, ligamento tela, a elocidade de queima é igual na direção de trama e urdume. Influência do material na velocidade de queima:grupo ligamento sarja, direção trama a velocidade de queima é estatisticamente diferente, sendo menor para a composição algodão (100%CO), grupo ligamento sarja, direção urdume a velocidade de queima é estatisticamente diferente, sendo menor para o material algodão (100%CO), grupo ligamento tela,direção trama a velocidade de queima é estatisticamente igual para os materiais 100%CO, 100%PES, 67%PES/33%CO e 50%WO/50%PES, grupo ligamento tela, direção urdume a velocidade de queima é estatisticamente igual para o material 67%PES/33%CO. Assim sugestões para estudos futuros podem levar em conta construções mais fechadas de tecidos; construção de tecidos com fibras de origem vegetal ou animal ou misturas com fibras sintéticas (com ou sem aditivação de retardantes de chamas) para agregação de funcionalidade; mudanças na modelagem das peças; e estudar alteração na gramatura dos tecidos e da torção dos seus fios constituintes / The flammability conditions laid down in the aeronautical standards applied to the textiles forming part of the passenger cabin of the aircraft. But these standards are not required for application to crew uniforms. However, since it is part of the function of the crew, notably flight attendants, the fire fighting on board, even if this type of accident is not frequent in relation to all accidents in general in this sector, this fact directed the present study to know the limits of the textile materials of the uniforms of the aeronauts with respect to the flammability. Thus, the objectives were: to determine the flammability (burning rate) of professional fabric samples and samples of aeronaut uniform pieces; characterize the professional fabrics and those that constitute parts of uniforms of aeronauts, through tests of: composition, weights, number of threads per weft and warp, weaving, fabric thickness, yarn diameter, linear density and torsion; calculate the yarn diameter and coverage factor and correlate the values of flammability obtained with the tissue characterization values and calculated parameters. The experiments were carried out in three professional fabrics and in eight pieces of uniforms of aeronauts from different companies donated for this study, in addition to semi-structured interviews and technical visits. The interpretation of the obtained results was carried out with application of tests of normality of data, equality of variances, ANOVA and response surface. The results found in the present study do not fit within the limits recommended by FAR25 for the material to be qualified self-extinguishing. The lowest flammability value was 0.742 ± 0.140 (cm/s). This result is the mean obtained from the burning rate of the 10 samples tested from the fabric of the P7 piece (male trousers) in the direction of the weft. The composition of the piece is a mixture of 50% wool and 50% polyester with a weight of 225.12 ± 5.02 (g/m2), linear yarn density of 36.61 ± 1.48 (tex) and a twist of 598.00 ± 45.34 (torsions/m). The yarn diameter calculated by the Peirce model was 0.219 mm. The highest flammability value was 3.698 ± 1.806 (cm/s). This result is the mean obtained from the burning rate of the 10 samples tested from the fabric of the piece P5 (male shirt) in the direction of the weft. The composition of the piece is a mixture of 67% polyester and 33% cotton with weights of 108.72 ± 2.39 (g/m2), linear yarn density of 15.88 ± 1.27 (tex) and twisting of 991.00 ± 45.75 (torsions/m). The wire diameter calculated by the Peirce model was 0.148 mm. The analysis of variance with all the factors was not validated by the residue analysis. However, the relationship between the explanatory variables \"direction\", \"material\" and \"ligament\" with the variable \"burning rate\" grouping by specific physical characteristics, resulted in analyzes validated by their residues. Influence of the \"direction\" on the \"burning rate\" for group \"material 100% CO, plain weave\", the burning speed is statistically equal in the direction of warp and weft, group \" material 100% PES, twill weave, burning rate is a statistically different one, being smaller in the direction of the weft, group \"material 100% PES, plain weave\", the burning speed is statistically different, being smaller in the direction of the warp, group \"material 67% PES / 33% CO, twill weave and \"material 67% PES / 33% CO, plain weave\", the burning speed is statistically equal in the direction of warp and warp and group \"material 50% WO / 50% PES, plain weave\", the speed of burn is equal in the direction of warp and warp. Influence of the material on the burning rate: group twill weave, direction weft burning rate is statistically different, being smaller to material 100% CO, group twill weave, direction warp burning rate is statiscally different, being smaller to material 100% CO, group plain weave, direction weft, burning rate is statiscally equal to material 100% CO, 100% PES, 67%/33%CO and 50%WO/50%PES, group plain weave, direction warp burning rate is statiscally equal to material 67%PES/33%CO. Thus suggestions for future studies may take into account more closed constructions of tissues; fabric construction with fibers of vegetable or animal origin or mixtures with synthetic fibers (with or without additives of flame retardants) for aggregation of functionality; changes in the modeling of parts; and to study alteration in the weight of the tissues and the torsion of their constituent yarns

O trabalho visou realizar um estudo sobre o comportamento mecânico e de inflamabilidade de estruturas aeronáuticas de interior fabricadas a partir de compósitos reforçados por fibras naturais, especificamente compósitos de resina fenólica com fibras de algodão e de sisal, verificando assim, a possibilidade de substituir compósitos sintéticos. Num primeiro momento, análises experimentais foram executadas para determinar as propriedades mecânicas dos materiais. Em seguida, análises computacionais foram realizadas, empregando as propriedades referentes aos compósitos sintéticos e reforçados por fibras naturais, utilizando critérios de falha e tendo como referência o desempenho do compósito sintético para uma dada estrutura aeronáutica de interior. Além disso, foram efetuadas análises do seu comportamento quanto à inflamabilidade. A incorporação de retardantes de chama foi necessária para que os compósitos reforçados por fibras naturais atendessem aos requisitos de certificação aeronáutica. Após o processo de aditivação, observou-se um aumento do módulo de elasticidade à flexão (55% para o compósito de algodão, 16% para o compósito de sisal) e a diminuição da tensão de ruptura à flexão dos compósitos reforçados por fibras naturais analisados (45% para o compósito de algodão, 55% para o compósito de sisal). No entanto, com o aumento da espessura da estrutura aeronáutica adotada (5,2% para o compósito de algodão, 10,7% para o compósito de sisal), conclui-se que a substituição do compósito sintético pelo natural seria viável. Isto acarretaria em um aumento de massa em 6,2%, caso a estrutura fosse fabricada em compósito reforçado por fibra de sisal. Finalmente, constatou-se que a fração mássica de aditivo utilizada tem grande potencial de otimização e, que a eficiência dos compósitos reforçados por fibras naturais ainda pode ser melhorada. / This dissertation has aimed to study the mechanical behavior and the flammability of aeronautical interior structures manufactured from composites reinforced by natural fibers, specifically phenolic resin and cotton and sisal fibers composites, verifying the possibility of synthetic composites replacement. Firstly, experimental analyses were performed to determine the mechanical properties of the materials. Then, computational analyses were carried out, using properties of synthetic composites and composites reinforced by natural fibers. Also, failure criteria were applied, considering the synthetic composite performance of an interior aeronautical structure as reference. Furthermore, the behavior regarding flammability was analyzed. The addition of flame retardants was necessary for the composites reinforced by natural fibers in order to attend the aeronautical certification requirements. After the addition of flame retardants, an increase in the flexural modulus of elasticity (55% for the cotton composite, 16% for the sisal composite) and a decrease in the flexural stress at break (45% for the cotton composite, 55% for the sisal composite) were observed. However, with an increase of the thickness of the aeronautical structure (5.2% for the cotton composite, 10.7% for the sisal composite), it was concluded that the replacement would be feasible, which would lead to a increase of the mass equal 6.2% for the sisal fiber composite. Finally, it was evidenced that the used flame retardant mass fraction has a great potential for optimization and that the natural composites efficiency can be improved.

Orientador: Celso Eduardo Tuna / Resumo: Com a criação de combustíveis alternativos para a redução de emissões de CO2 no setor aeronáutico, torna-se necessária a determinação de suas propriedades de segurança e, entre elas destacam-se os limites de inflamabilidade. O combustível alternativo aeronáutico, que é utilizado neste trabalho, é o farnesano, fabricado a partir da cana de açúcar, por um processo que transforma açúcar em hidrocarboneto, pela empresa Amyris, localizada em São Paulo, Brasil. O objetivo dessa dissertação é determinar experimentalmente os limites de inflamabilidade, inferior (LII) e superior (LSI) do farnesano, QAV e misturas de 10% (F10) e 50 % (F50) em massa de farnesano com o QAV a pressões reduzidas em ar. Utiliza-se uma bancada experimental, que segue a norma americana ASTM E681, para a determinação dos limites de inflamabilidade, em que se utiliza o critério visual de propagação de chama e um recipiente de vidro borosilicatado de 20,716 L. Primeiramente são determinados os limites de inflamabilidade dos combustíveis para a pressão de 101,3 kPa em temperaturas entre 140 e 220°C, comparando-se os resultados com os valores teóricos disponíveis na literatura para a validação do procedimento experimental. Em segundo lugar, são determinados os limites de inflamabilidade das amostras a pressões reduzidas como 80, 60, 40 e 20 kPa em temperaturas entre 140 e 200°C. Foram realizados, no total 636 testes para determinação dos limites de inflamabilidade, sendo a duração média, para cada teste de 20 minu... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The creation of alternative fuels to reduce CO2 emissions from the aeronautical sector needs determination of their safety properties, among which are flammability limits. farnesane is the alternative aviation fuel used in here, which has been produced from sugar cane through a conversion process known as direct sugar to hydrocarbon (DSHC) created by a company called Amyris, which is located in São Paulo, Brazil. Thereby, it is aimed to experimentally determine the flammability limits, lower (LFL) and upper (UFL) of farnesane, Jet fuel and mixtures of 10% (F10) and 50% (F50) in mass of farnesane at reduced pressures with air. For such a purpose, an experimental bench was built in accordance with American standard ASTM E681 to determine the lower flammability limits, in which flame propagation was analyzed visually through a 20.716 L borosilicate glass flask. The Flammability Limits of the fuels were initially determined at a pressure of 101.3 kPa and temperatures ranging between 140 and 220 ° C, whose results were compared with theoretical values found in literature in order to validate the experimental procedure. Afterwards, the Flammability Limits of samples were determined at reduced pressures, i.e. 80, 60, 40 and 20 kPa, and temperatures ranging between 140 and 200 ° C. 636 tests were performed altogether, the average time of each test was 20 minutes. Finally, prediction equations of flammability limits, were presented as a function of temperature / Mestre

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2012-10-05T21:56:41Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ComportamentoMecanicoFlamabilidade.pdf: 3203467 bytes, checksum: 7954418d589c850869aebdfc924a1b78 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2012-10-08T17:13:59Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ComportamentoMecanicoFlamabilidade.pdf: 3203467 bytes, checksum: 7954418d589c850869aebdfc924a1b78 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-10-08T17:13:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ComportamentoMecanicoFlamabilidade.pdf: 3203467 bytes, checksum: 7954418d589c850869aebdfc924a1b78 (MD5) Previous issue date: 2006 / A reciclagem de plásticos tem sido uma possibilidade interessante para minimizar o problema de destino dos resíduos plásticos. O polipropileno (PP) está entre os tipos de polímeros de maior consumo, portanto a reutilização deste material tem possibilitado o desenvolvimento de estudos de grande relevância científica e social. Este polímero apresenta excelente relação custo/benefício, além de ser facilmente conformável e exibir propriedades mecânicas que o torna útil em várias aplicações. Entretanto, esse material ao ser queimado gera produtos que agem como combustíveis de modo que, para alguns usos, boa resistência à chama é necessária. Isso pode ser obtido pela adição de retardante de chama, que tem o propósito de aumentar a resistência desse material à ignição e, ao mesmo tempo, reduzir a velocidade de propagação da chama. O hidróxido de alumínio, ou simplesmente hidrato de alumina, é o agente retardante de chama mais utilizado no mercado, pois, age também como supressor de fumaça e não libera gases tóxicos durante a queima. No entanto, para tais propriedades, altas concentrações de alumina hidratada são necessárias. Isto causa deterioração nas propriedades físicas dos materiais, por não ter caráter reforçante. As fibras naturais possuem boa capacidade de reforço quando combinadas adequadamente com polímeros. Apresentando também vantagens como baixo custo, baixa densidade, biodegradabilidade e na combustão não emana gases tóxicos. Neste trabalho, misturas contendo alumina hidratada e fibras de coco foram incorporadas ao polipropileno com o objetivo de se encontrar um balanço adequado de propriedades para utilização deste compósito com características de resistência à chama e desempenho mecânico. Os compósitos foram moldados por compressão a quente e caracterizados por IV, DRX, MEV, testes mecânicos e de inflamabilidade. Foi observado aumento no módulo de elasticidade dos compósitos em geral, bem como aumento na resistência a tenacidade do compósito PP/fibra de coco em relação ao PP puro. Os resultados indicaram a eficiência da alumina hidratada como antichama, em todos os compósitos, exceto PP/F, classificando os materiais como V-0 segundo a norma internacional UL 94V. / The plastic recycling has been an interesting possibility to minimize the destiny problem of the plastic residues. The polypropylene (PP) is enters the types polymers of larger consumption, therefore the utilization of this material has been enabling the studies development of great scientific and social relevance. This polymer presents excellent cost-performance relation, besides can be easily conformed and to exibit mechanical properties that turns it useful in several applications. However, this material when being burnt generates products that act as combustible so that, for some uses, flame resistance good is necessary. This can be gotten by flame retardant addition, that has the intention to increase the resistance of this material to the ignition and, at the same time reducing the propagation speed of the flame. The aluminium hydroxide, or simply alumina hydrate, is the flame retardant agent used most in the market, therefore it also acts as smoke suppressant and it does not liberate toxic gases during the burning. However, for such properties, high alumina hydrate concentrations are necessary. This causes deterioration in the physical properties of the materials for not have reinforcing character. The natural fibres own good reinforcement capacity when combined adequately with polymers. Also presenting advantages as low cost, low density, biodegradability and in the combustion does not emanate toxic gases. In this work, mixtures contend alumina hydrate and coco fibres had been incorporated polypropylene with the objective of if finding an properties rocking adequate for use of this composite with characteristics flame resistance and mechanical performance. The composites were molded by hot compression and characterized by IV, DRX, MEV, mechanical and non-flammability tests. Increase in the elasticity modulus of the composites in general was observed, as well as increase in the tenacity resistance of the PP/coco fiber composite regarding pure PP. The results had indicated the efficiency of alumina hydrate as it flame retardant, in all the composites, except PP/F, classifying the materials as V-0 according to international norm UL 94V.

Submitted by EDWIN SANTIAGO RIOS ESCALANTE null (esre_2808@hotmail.com) on 2016-09-12T20:28:02Z No. of bitstreams: 1 template-feg-2016-VERSÃO FINAL.pdf: 3419531 bytes, checksum: 2e6eca3a01fecef269a3334812ba75d2 (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-09-14T19:40:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 escalante_esr_me_guara.pdf: 3419531 bytes, checksum: 2e6eca3a01fecef269a3334812ba75d2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-14T19:40:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 escalante_esr_me_guara.pdf: 3419531 bytes, checksum: 2e6eca3a01fecef269a3334812ba75d2 (MD5) Previous issue date: 2016-07-12 / Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) / Os limites superior e inferior de inflamabilidade são as concentrações máximas e mínimas de um combustível no ar, respectivamente, na qual uma chama pode se propagar, eles são considerados ferramentas chaves na predição do fogo, avaliando a possibilidade de explosão e projeto de sistemas de proteção. Existe interesse em encontrar os limites de inflamabilidade do etanol misturado com um diluente para pressões reduzidas para o futuro uso desse biocombustível em aplicações aeronáuticas tendo em conta a altitude típica de um avião comercial (<40 000 ft.). Neste trabalho foi desenvolvido experimentalmente a inflamabilidade do combustível líquido: Etanol hidratado e utilizou-se como gás diluente o nitrogênio. A bancada experimental usada, consiste de um recipiente esférico de 20 litros como câmara de aquecimento, uma fonte de ignição por faísca localizada na parte central da câmara. O líquido foi injetado com uma seringa de precisão de 1ml de volume para logo se evaporar no interior da câmara, o nitrogênio e ar foram injetados usando pressões parciais. O método para medir a inflamabilidade foi baseado na ignição elétrica e observação visual da propagação da chama conforme norma ASTM E-681. Primeiro os limites superior e inferior de inflamabilidade foram determinados para elevada temperatura (60℃) e pressão ambiente (101,325 kPa) para comparar os resultados com os dados publicados na literatura científica. Depois procedeu-se trabalhar com pressões reduzidas (80, 60, 40 e 20 kPa) para essa mesma temperatura, finalmente foram realizados testes para uma temperatura maior (110℃) para avaliar a influência da temperatura sobre os limites de inflamabilidade de misturas etanol-ar-diluente, os resultados foram plotados como função da relação e adição de nitrogênio e esses gráficos seguem a mesma tendência de trabalhos publicados na literatura científica. / The upper and lower limits of flammability are the maximum and minimum concentrations of a fuel in the air, respectively, in which the flame can spread; they are considered key tools for predicting fire, evaluating the possibility of explosion and protection system design. There is interest in finding the flammability limits of ethanol mixed with a diluent to reduced pressure for future use this biofuel in aeronautical applications having regard the typical height of a commercial aircraft (<40, 000 ft.). In this experimental work was carried flammability of the liquid fuel: Ethanol hydrate and used as a diluent gas nitrogen. The experimental apparatus consists of a 20 liters spherical vessel as heating chamber, a spark ignition source located in the central part of the chamber. The liquid was injected with a 1 ml syringe precision volume immediately evaporates in the chamber; nitrogen and air were injected using partial pressures. The method for flammability measuring was based in both visual observation electric ignition and flame propagation as defined by ASTM E-681. First, the upper and lower flammability limits were determined to a high temperature (60 ℃) and ambient pressure (101.325 kPa) to compare the results with data published in the scientific literature. After, we proceeded to work at reduced pressures (80, 60, 40 and 20 kPa) to same temperature. Finally, tests were carried out for a higher temperature (110 ℃) to evaluate the influence of temperature on the flammability limits ethanol-air-diluent mixtures, the results were plotted as a function of the relationship and adding nitrogen and these graphs follow the same trend of papers published in scientific literature.