Para permitir o progresso, a ciência desenvolve componentes e materiais que viabilizam diversas soluções. Ao falar em exploração do espaço, o Mylar é um dos itens relevantes. Em forma de película, é esse elemento que ajuda a resolver vários problemas de equipamentos que estão fora da atmosfera terrestre.

Muita gente não o conhece, mas ele se baseia em uma aplicação simples. Inclusive pode ser adotado no cotidiano e é capaz de gerar grandes benefícios quanto ao conforto térmico. Ao saber mais sobre ele, você tem a chance de explorar um dos recursos importantes para a ciência.

Para não ter dúvidas sobre esse elemento, vamos apresentar o que é o Mylar e por que ele tem tanta relevância. Confira!

O que e como essa película funciona?

Entender a composição dessa película é essencial para descobrir de que se trata. De forma simples, podemos dizer que o Mylar é uma espécie de filme de poliéster. Suas fibras de alta tecnologia são produzidas com polímero estirado. É, portanto, uma película feita com plástico trabalhado para criar fibras de baixa espessura e que se arranjam de um jeito específico.

Apesar de sua espessura bem fina, ele apresenta atuação diferenciada. Além de suportar grandes tensões, tem elevada estabilidade e boa resistência química. No entanto, sua maior característica é a refletividade.

O tratamento dado a essa película faz com que ela receba um aspecto metalizado. Isso garante a reflexão dos raios solares, que não conseguem penetrar nas fibras do material. Então, é uma forma de obter isolamento térmico.

Como foi o Mylar foi desenvolvido ?

O desenvolvimento do Mylar aconteceu após a consolidação do uso de polímeros na economia. Com a popularização dos polímeros, novas formas e soluções foram buscadas.

Na década de 1950, diversas indústrias norte-americanas começaram a trabalhar com o material. Após o estiramento das fibras plásticas, foi possível conquistar um resultado inicial em relação ao que existe hoje.

Em 1955, a película passou a ser usada em filmes fotográficos de escala comercial. Porém, foi nos anos seguintes que ganhou aplicações inovadoras — principalmente por conta da espessura finíssima em que foi empregada.

Qual a importância do Mylar para a Nasa?

O uso do Mylar ganhou força a partir da década 1960. Foi em 1964 que a Nasa utilizou o material com apenas micrômetros de espessura. O processo possibilitou o lançamento de um grande balão metálico que serviu como satélite.

Desde então, a película tem sido aprimorada e usada na agência. Foi diante desse cenário que surgiu o isolamento multicamadas (multi-layer insulation ou MLI, em inglês). Podemos dizer que é uma solução no estilo sanduíche: o Mylar é aplicado nas camadas externas e, no meio dele, há outros materiais que ajudam a garantir os bons resultados.

Esse conjunto é usado, principalmente, nas estações espaciais e nos satélites. A seguir, veja quais são os maiores benefícios da adoção da película na Nasa.

Isolamento térmico das estações espaciais

O objetivo do uso desse material é gerar isolamento térmico dos diversos componentes em órbita. Com a alta capacidade de reflexão, o Mylar impede o ganho de calor por conta da radiação solar. Graças à adoção da tecnologia MLI, ainda consegue prevenir processos de condução e convecção.

Como o ambiente pode ser um tanto hostil por causa das baixas temperaturas, o isolamento também é essencial para evitar a perda excessiva de calor. Além de garantir o funcionamento dos componentes em condições ótimas, é um jeito de manter o conforto dos astronautas.

Facilidade de manutenção

Outra razão para a utilização do Mylar é que ele tem facilidade elevada de aplicação e, portanto, de reparação. Caso ocorra alguma dificuldade ou um processo de perda ou ganho de calor, os próprios astronautas podem fazer os consertos necessários para manter a integridade da estrutura.

Em condições normais, ele não exige manutenção justamente por ser capaz de suportar grandes tensões. Mais que diminuir os custos, é um meio de obter máxima confiabilidade no projeto, o que também amplia a segurança.

Aumento de eficiência energética

Diante do isolamento térmico, a troca de calor pode ser impedida ou, ao menos, reduzida a níveis mínimos. Isso favorece o sistema de regulação de temperatura, o que permite manter a operação dentro dos níveis esperados.

É um jeito de aumentar o nível de eficiência energética, o que é importante para as estruturas espaciais. Com menor exigência de controle de temperatura, há menos riscos de sobreaquecimento ou congelamento de componentes ou de sobrecarga do sistema. Não é à toa que a Nasa utiliza esse componente como uma maneira de obter resultados melhores.

Excelente custo-benefício

A maior parte dos componentes de satélites e estações espaciais custa milhares ou até milhões de reais. Então, buscar soluções que contemplem as necessidades de maneira menos onerosa faz parte do desenvolvimento da Nasa.

Embora envolva muita tecnologia, a película feita com fibras de polímero pode ser considerada econômica — principalmente se avaliarmos o seu bom desempenho. Então, ela se transforma em uma alternativa especialmente atraente, eficiente e capaz de atender às necessidades.

E qual é a aplicação cotidiana?

Embora o Mylar seja essencial para a ciência e tenha empregos que vão ao espaço, ele também pode ser utilizado no cotidiano. Com uma aplicação comercial simplificada, oferece resultados tão positivos quanto aqueles obtidos em satélites e em estações espaciais.

É o caso de uma solução de isolamento térmico. Tanto em casos de mantas térmicas quanto de placas, o conceito se baseia no uso de camadas. Do lado de fora, o Mylar é aplicado para garantir a reflexão dos raios solares. Assim, é possível impedir o aquecimento por radiação, que é a maior vilã da transferência de calor.

Entre as camadas da película refletiva são adicionados componentes como o EPS, o qual forma uma barreira de ar. Isso impede a convecção e a condução, de modo a garantir o isolamento completo. De maneira simples, é como utilizar a proposta de uma garrafa térmica para deixar ambientes protegidos.

O Mylar é uma película refletiva de alta eficiência e que é essencial para a ciência. Otimizado e aplicado em grande escala pela Nasa, também pode fazer parte do seu cotidiano. Com um bom produto de isolamento térmico, podemos afirmar que surge a chance de explorar os resultados desse item.

Ainda tem alguma dúvida sobre o componente? Conte em nossos comentários e participe!

A garrafa térmica é responsável por deixar a água gelada ou o café quente o dia todo. Você sabe como ou porque ela funciona? Fizemos este post para responder algumas perguntas sobre essa maravilha da tecnologia moderna. Aliás, ela teve muitas mudanças ao longo do tempo. Contudo, o princípio é simples e poucas melhorias foram feitas no desenho da mesma desde seu surgimento. Vamos lá?

Origem da garrafa térmica

Primeiramente, vamos falar um pouco da história da garrafa térmica. Ela foi inventada no século XIX por um cientista escocês chamado James Dewar. Como toda boa inovação, ela foi criada por causa de uma necessidade própria. Dewar precisava armazenar adequadamente soluções das mais diversas da ação do calor e do frio. O seu nome inicial faz alusão a ele, sabe porque? Garrafa térmica é o nome mais popular para o vaso de Dewar. Ela é um recipiente utilizado para gerar um isolamento térmico quase perfeito, conservando a temperatura do conteúdo em seu interior por bastante tempo. O objetivo dela é evitar trocas de calor do seu interior com o meio externo, parece familiar?

Como mencionado, a tecnologia foi desenvolvida pelo cientista escocês para conservar a temperatura de soluções químicas. Ele acabou não patenteado a tecnologia, o que foi feito posteriormente pela empresa Thermos para começar a comercializar as garrafas térmicas. Depois de patentada, muitos modelos e formatos diferentes foram desenvolvidos. A primeira garrafa térmica era dois recipientes de vidro, um dentro do outro, que criava uma barreira de ar isolante. Com o tempo esse modelo foi sendo modificado adaptando-se a novos materiais, como o alumínio, o plástico, a borracha. Ao incorporar novas tecnologias, a garrafa térmica ganhou em custo, popularidade e claro, eficiência.

Mecanismo de isolamento térmico

O conceito simples e eficaz da garrafa térmica visa diminuir a influência das três formas de transferência de calor. caso você não conheça as 3 formas de transferência de calor, fizemos um outro post explicando cada uma. São elas a convecção, condução e a radiação. Ademais, a garrafa térmica é construída de tal forma que diminui consideravelmente a ocorrência de todos esses processos de trocas de calor. Existem muitas variações dos materiais utilizados para se fazer garrafas térmicas, mas o conceito é o mesmo, demonstrados pelo desenho abaixo:

Na figura acima vemos que a parte de armazenamento é protegida por duas superfícies espelhadas/refletivas com uma camada de vácuo/ar no meio, o que evita as três formas de transferência de calor, mantendo a temperatura interna independente da externa. Funciona assim: o vácuo tem o objetivo de evitar que ocorra a condução, pois esse processo de troca de calor necessita de um meio material para acontecer, e o vácuo, por definição, é ausência de matéria.

Importância da camada de ar ou do vácuo

Em alguns casos, utiliza-se de uma camada de ar, pois este é o que temos de mais próximo do vácuo. As superfícies espelhadas das camadas internas evitam que aconteça troca de calor por radiação térmica, pois elas refletem as ondas de calor, bloqueando a maioria delas de entrar e influenciar no recipiente interno. A tampa normalmente é feita por material vedante, impedindo que haja contato e troca de calor entre o ar e o líquido no interior da garrafa, assim, não ocorre a convecção. Caso houvesse contato do ar com o líquido quente ou frio de dentro da garrafa, o movimento do ar faria com que ocorresse a troca de calor por meio da convecção. Dessa forma, a garrafa térmica conserva a temperatura de qualquer conteúdo colocado em seu interior, estando ele quente ou frio, controlando as três formas de transferência de calor.

O 3TC foi desenvolvido com mesmos conceitos da garrafa térmica, aprimorando as superfícies metálicas para um polímero ainda mais refletivo, e adaptando o vácuo para o EPS, que é composto por 98% de ar, tornando a tecnologia acessível e extremamente eficiente para a construção civil. Uma ideia simples, uma inovação tecnológica: conforto térmico e economia para o seu bolso.