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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE TECNOLOGIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA TÊXTIL
ESTUDO DAS PROPRIEDADES TÉCNICAS DO
CALÇADO DE PROTEÇÃO
LUCILIA DE ALBUQUERQUE REIS E FONSECA
NATAL- RN, 2021
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE TECNOLOGIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA TÊXTIL
ESTUDO DAS PROPRIEDADES TÉCNICAS DO
CALÇADO PROTEÇÃO
LUCILIA DE ALBUQUERQUE REIS E FONSECA
Dissertação apresentada ao Programa de
Pós-Graduação em Engenharia Têxtil
(PPGET), da Universidade Federal do Rio
Grande do Norte, como parte dos
requisitos para a obtenção do título de
MESTRE EM ENGENHARIA
TÊXTIL, orientado pelo Prof. Dr. José
Ivan de Medeiros.
NATAL - RN
2021
Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN
Sistema de Bibliotecas - SISBI
Catalogação de Publicação na Fonte. UFRN - Biblioteca Central Zila Mamede
Fonseca, Lucilia de Albuquerque Reis e.
Estudo das propriedades técnicas do calçado de proteção Lucilia / Lucilia de Albuquerque Reis e Fonseca. - 2021.
69f.: il.
Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande do
Norte, Centro de Tecnologia, Pós-Graduação em Engenharia Têxtil, Natal, 2021.
Orientador: Dr. José Ivan de Medeiros.
Coorientador: Dr. José Heriberto Oliveira do Nascimento. Coorientador: Dr. Jose de Anchieta Lima.
1. Calçado de proteção - Dissertação. 2. Esgarçamento -
Dissertação. 3. Variação da cor - Dissertação. 4. Hidrofobicidade
- Dissertação. I. Medeiros, José Ivan de. II. Nascimento, José
Heriberto Oliveira do. III. Lima, Jose de Anchieta. IV. Título.
RN/UF/BCZM CDU 677
Elaborado por RAIMUNDO MUNIZ DE OLIVEIRA - CRB-15/429
ESTUDO DAS PROPRIEDADES TÉCNICAS DO CALÇADO DE
PROTEÇÃO
Lucilia de Albuquerque Reis e Fonseca
Dissertação APROVADA pelo Programa de Pós-Graduação em Engenharia
Têxtil (PPGET) da Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Banca Examinadora
Prof. Dr. José Ivan de Medeiros
Universidade Federal do Rio Grande do Norte – Orientador
Prof. Dr. José Heriberto Oliveira do Nascimento
Universidade Federal do Rio Grande do Norte – Avaliador Interno
Prof. Dr. Jose de Anchieta Lima
Instituto Federal do Rio Grande do Norte - Avaliador Externo
NATAL/RN, 2021.
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus por ter me dado saúde e por conseguir concluir esse trabalho. À
minha família, em especial a minha mãe Myrna por sempre me incentivar para a realização
desse projeto.
Agradeço a Superintendência Regional da Polícia Rodoviária Federal do Rio Grande
do Norte, por ter concedido as botas operacionais para estudo.
Agradeço aos professores da Pós-Graduação em Engenharia Têxtil e do Departamento
de Engenharia Têxtil.
Agradeço a ajuda e orientação do professor Dr. José Ivan de Medeiros. Aos professores
Maria Gorete Felipe, Rasiah Ladchumananandasivam e Fernando Ribeiro Oliveira pelo apoio
para realização deste trabalho.
Agradeço também pelo apoio financeiro da CAPES e a todos que diretamente e
indiretamente me ajudaram durante o mestrado.
Agradeço a colega engenheira Andreza Bernades da Silva, pela ajuda na realização do
teste de mudança de cor no espectro fotômetro.
Agradeço a minhas amigas do curso de Direito da Universidade Potiguar, por me
ajudarem quando tive que me ausentar das aulas para me dedicar a esse trabalho.
“PROLEM SINE MATRE CREATAM”
(OVÍDIO)
Resumo
O objetivo desta dissertação é estudar as propriedades técnicas do calçado de
proteção, utilizado pela Polícia Rodoviária Federal, e verificar se atende o determinado na
norma NRPRF-019.2015, que traz as condições mínimas exigidas para confecção do calçado.
Para a Polícia Rodoviária Federal, esse estudo servirá de base para melhoria do calçado, já que
em 2015, foi realizado um investimento para confecção de um novo uniforme, incluindo o
calçado operacional. Este estudo foi realizado utilizando-se dois calçados com 15 (quinze) dias
de uso, a fim de comparar com outro calçado novo, sem uso. Foi observado que o calçado,
durante o uso, apresentou deformidades em sua estrutura, como esgarçamento da costura nos
pontos que sofrem grandes tensões, especialmente na região do cano, onde se localiza os
ganchos de amarração, bem como entre a emenda da parte externa com a interna do cano. Diante
destes resultados, foi analisado a margem de costura e o tipo de ponto de costura utilizado
naquela região. A margem de costura foi medida utilizando-se uma régua milimétrica, enquanto
o tipo de ponto, foi verificado qual ponto foi utilizado, a fim de aferir se é um ponto resistente
a tensões. Também foi observado variação de cor no calçado, então foram realizados testes de
análise de mudança de cor do tecido, utilizando espectrofotômetro de refletância, sendo
analisadas as regiões do cano, lingueta e colarinho, bem como teste de hidrofobicidade em sete
seções do calçado novo, que engloba a parte interna e externa do calçado, com finalidade de
verificar se o calçado atende a propriedade de repelência a líquido. Os resultados obtidos
mostraram que em relação à margem de costura, por se tratar de um tecido de poliéster, a
margem deveria ser maior do que a encontrada, em torno de 1,5cm; já os resultados dos testes
de hidrofobicidade mostraram que as partes externas e internas atendem perfeitamente à norma;
e no teste de variação de cor, observou-se que houve variação de cor na parte do colarinho e do
cano, ambos localizados na traseira do calçado, região diretamente exposta à luz.
Palavras Chave: Calçado de proteção, esgarçamento, variação da cor, hidrofobicidade.
Abstract
The objective of this Dissertation is to study the technical properties of protective
footwear used by the Federal Highway Police, and verify whether it meets the requirements of
the NRPRF-019.2015 standard, which provides the minimum conditions required for the
manufacture of footwear. For the Federal Highway Police, this study will serve as a basis for
improving footwear, since in 2015 an investment was made to manufacture a new uniform,
including operational footwear. This study was carried out using two shoes with 15 (fifteen)
days of use, to compare with other new, unused shoes. It was observed that the shoe during use
presented deformities in its structure, such as tearing of the seam at points that suffer great
stress, especially in the region of the barrel, where the mooring hooks are located, as well as
between the seam between the external and the internal parts. of the pipe. In view of these
results, the seam allowance and the type of stitch used in that region were analyzed. The seam
allowance was measured using a millimeter ruler, while the type of stitch was checked which
stitch was used, in order to verify if it is a stress resistant stitch. Color variation in the shoe was
also observed, so tests were carried out to analyze the color change of the fabric, using a
reflectance spectrophotometer, the regions of the barrel, tongue and collar were analyzed, as
well as a hydrophobicity test in seven sections of the new shoes, which encompasses the inside
and outside of the shoe, with the purpose of verifying whether the shoe meets the liquid
repellency property. The results obtained showed that, in relation to the seam allowance, as it
is a polyester fabric, the margin should be greater than that found, around 1.5 cm; on the other
hand, the results of the hydrophobicity tests showed that the external and internal parts perfectly
meet the standard and in the color variation test, it was observed that there was color variation
in the collar and barrel, both located in the back of the shoe, directly exposed region the light.
Keywords: Proctetive footwear, Fraying, Color variation, hydrophobicity.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1: Movimento do corpo, contato da perna com o solo
Figura 2: Tipos de formato de pé
Figura 3: Fluxograma fabricação de um calçado
Figura 4: Categorias de desenhos de calçados
Figura 5: Certificação de aprovação
Figura 6: Composição de calçado operacional
Figura 7: Calçado da Polícia Rodoviária Federal
Figura 8: Vista da bota tática lateral externa, posterior e frontal.
Figura 9: Vista dos ilhós e ganchos
Figura 10: Vista sapato novo lado esquerdo
Figura 11: Vista sapato novo lado direito
Figura 12: Sapato usado que apresentou esgarçamento na emenda da peça
Figura 13: Sapato usado que apresentou esgarçamento na costura
Figura 14: Diagrama de gotas sobre a superfície com diferentes graus de mobilidade
Figura 15: Teste de Hidrofobicidade parte interna da lingueta
Figura 16: Teste de Hidrofobicidade parte externa da lingueta
Figura 17: Teste de Hidrofobicidade parte superior externa da lingueta
Figura 18: Teste de Hidrofobicidade parte externa do cano
Figura 19: Teste de Hidrofobicidade parte externa do colarinho
Figura 20: Teste de Hidrofobicidade parte interna do colarinho
Figura 21: Teste de Hidrofobicidade parte externa da biqueira
Figura 22: Margem de costura da emenda das partes da lingueta
Figura 23: Margem de costura da parte lateral
Figura 24: Espectrofotômetro de refletância
Figura 25: Coordenadas L*a*b*
LISTA DE TABELAS
Tabela 1: Material Utilizado e Ângulo de contato
Tabela 2: Valores de refletância da parte da lingueta
Tabela 3: Valores de refletância da parte traseira(cano)
Tabela 4: Valores de refletância da parte do colarinho
Tabela 5: Valores constante L*a*b* da parte da lingueta
Tabela 6: Valores constante L*a*b* da parte traseira(cano)
Tabela 7: Valores constante L*a*b* da parte do colarinho
LISTA DE QUADROS
Quadro 1:Tipos de linha de costura
Quadro 2: Simbologia específica que identifica a condição de proteção
Quadro 3: Especificações básicas para bota de segurança - NBR20345:2015
Quadro 4: Especificações de ensaios realizados pela PRF
Quadro 5: Pontos de costura
LISTA DE SIGLAS
AATCC American Association of Textile Chemists & Colorists
ABNT Agência Brasileira de Normas Técnicas
ANIMASEG Associação Nacional da Industria de Material de Segurança e Proteção ao
Trabalho
CLT Consolidação das Leis do Trabalho
EPI Equipamento de Proteção Individual
ISO International Organization for Standardization
Kn/M Kilonewton por metro
L.a.b Escala de cor
N Newton
NASA National Aeronautics and Space Administration
NBR Norma Brasileira Regulamentadora
NTPRF Norma técnica da Polícia Rodoviária Federal
PCMs Phase Change Materials
PET Poliéster (tereftalato de polietileno)
PRF Polícia Rodoviária Federal
TEX Unidade de medida da espessura do fio
TNT Tecido-não-tecido
UV Radiação ultravioleta
SUMÁRIO
1. Prefácio .................................................................................................................................. 13
2. Objetivo ................................................................................................................................ 15
2.1. Objetivo Geral. .............................................................................................................. 15
2.2. Objetivo Específico. ...................................................................................................... 15
3. Fundamentação Teórica ....................................................................................................... 16
3.1. Introdução ...................................................................................................................... 16
3.2. Biomecânica ................................................................................................................. 16
3.3. Processo de Produção do Calçado ................................................................................ 18
3.3.1 Linhas utilizadas na costura dos calçados. ......................................................... 19
3.4. Têxteis Tecnicos ........................................................................................................... 21
3.5. Texteis na area de Proteção .......................................................................................... 23
3.6. Equipamentos de Proteção-EPI .................................................................................... 23
3.7. Calçado de Proteção. ..................................................................................................... 24
3.8. Norma Técnica Calçado de Proteção ............................................................................ 29
3.9. Estrutura do Calçado de Proteção Estudado-Bota. ........................................................ 30
3.10 Especificações do calçado (bota) da Polícia Rodoviária Federal. ................................. 31
3.11 Norma Técnica da Polícia Rodoviária Federal para a Bota Tática ................................ 35
4. Materiais e Metodos .............................................................................................................. 41
4.1. Materiais ....................................................................................................................... 41
4.1.1. Calçado novo - Amostra padrão ....................................................................... 41
4.1.2. Calçado já utilizado .......................................................................................... 42
4.2 Metodos ......................................................................................................................... 43
4.2.1 Análise da hidrofobicidade ................................................................................ 44
4.2.2. Análise da margem de costura .......................................................................... 48
4.2.3. Análise da costura e do ponto de costura ........................................................... 49
4.2.4. Análise da mudança de cor ............................................................................... 50
5. Resultados e Discussões ....................................................................................................... 53
6. Conclusões ........................................................................................................................... 57
7. Testes Sugeridos ................................................................................................................... 59
8. Referências ........................................................................................................................... 60
9. Anexos. ................................................................................................................................. 64
13
1. Prefácio
De acordo com Ferreira (2010), no período da antiguidade até o século XVI, os
calçados eram adquiridos como forma de obter prestígio social, eles eram desenvolvidos
de forma manual por sapateiros, que passaram a ser considerados artistas de prestígio.
Durante o período renascentista, no Brasil, país recém-descoberto, os calçados
continuaram a não apresentar inovações, pois eram trazidos da Europa ou fabricados de
forma rústica pelos sapateiros, somente as botas, utilizadas pelos bandeirantes, eram
símbolo de poder. [1]
Na corrida da modernização os têxteis estão presentes em diversos setores,
atualmente o mercado exige que o têxtil proporcione, além do conforto, propriedades
técnicas, e em especial, proteção aos usuários em suas atividades laborais. Hoje, os
equipamentos de proteção, principalmente para a proteção dos pés, são confeccionados
por estruturas compostas, na maioria das vezes, por algodão, poliéster e couro.
De acordo com A. Goldcher Et al. (2005), o calçado de proteção é um produto
destinado a proteger o usuário, durante a realização de suas atividades profissionais,
sendo um equipamento de proteção individual. O primeiro calçado de proteção surgiu
quando ocorreu um acidente em uma fundição norte-americana, onde um operário teve
seus dedos esmagados. Esses acidentes eram comuns naquela época, os primeiros
calçados de proteção, na parte que se localizava os dedos, eram reforçados com fibras.
Em 1925 essas fibras foram substituídas por um casco de aço, que no início era removível
para ser utilizado como um calçado usual, mas a falta de conforto e o esquecimento da
proteção fez com que na década de 1950, fosse criado um calçado específico para
segurança. [2]
Na década de 1980, com a grande variedade de calçados de proteção e de
fabricantes, a concorrência favoreceu para a melhoria do calçado em relação ao conforto,
proteção, estética e preço. As normas legais aplicadas para esse artigo variam de acordo
com o risco ocupacional, que caracteriza o calçado pelo conceito da estrutura, resistência
e o conforto [2]. De acordo com Marcelo Reis Cezar (2003), o conforto é a propriedade
mais importante para o calçado, que geralmente se confunde com qualidade, o ideal seria
a união dessas duas propriedades, qualidade e conforto. [3]
Na conferência internacional de automação flexível e fabricação inteligente
(2019), D. Janson Et. al. apresentou um calçado inteligente, voltado para a industria 4.0
14
de automação e digitalização, com o potencial de suportar funções opercionais e ajudar a
suavizar riscos. De acordo com D. Joson (2019), o calçado de segurança era voltado
especificamente para trabalhadores do setor petroleiro, mas com o tempo foi sendo
introduzido e padronizado para as indústrias. Alguns calçados têm aplicações específicas,
como os calçados militares, mas com o crescimento da exigência do calçado de segurança
os projetos se tornaram mais genéricos, e independente da sua aplicação, o calaçado deve
ser substituido com frequência e regularidade, normalmente deve ser substituído a cada
seis meses.[4]
Para a Polícia Rodoviária Federal, esse estudo trará melhorias para o calçado
operacional, com sugestão de aumento no desempenho e da vida útil, já que houve um
investimento em pesquisas para a elaboração do novo uniforme, e o calçado ser um item
na composição do fardamento.
15
2. Objetivos
2.1.Objetivo geral
Esse trabalho tem como objetivo realizar um estudo no calçado de proteção
(bota), utilizado pela Polícia Rodoviária Federal, tendo como critério, estudar a bota após
uso (usada) e a bota que ainda não foi utilizada, ou seja, nova. Identificando a ocorrência
de irregularidades na estrutura, como esgarçamento de costura, e nas propriedades
técnicas, como por exemplo, a propriedade de repelência a líquidos, hidrofobicidade e
análise da variação e cor do tecido.
2.2. Objetivo específico
• Analisar cada irregularidade encontrada na bota já utilizada;
• Estudar o porquê da ocorrência da irregularidade encontrada;
• Sugestões de ideias para solucionar as irregularidades verificadas;
• Sugestões de melhorias para o calçado.
16
3. Fundamentação teórica
3.1.Introdução
Os têxteis vêm se introduzindo de uma forma mais especifica na sociedade,
tanto encontramos como indumentária, como nos artigos de proteção, durante a realização
da atividade laboral. Os têxteis podem conter estruturas e propriedades específicas que
facilitam o desempenho da atividade que está sendo executada. Podemos encontrá-los nos
equipamentos de proteção, com a função de proporcionar conforto e proteção ao seu
usuário, compostos por várias propriedades técnicas em sua estrutura, como maior
durabilidade, repelência a líquidos, proteção UV, entre outras propriedades que variam
de acordo com o ambiente que será exposto.
Os artigos de proteção são diferenciados de acordo com a região do corpo a ser
protegida. Um dos equipamentos de proteção é o calçado, utilizado para a proteção dos
pés, durante o desempenho de uma atividade e do meio que está sendo realizada, ou seja,
ambiente seco ou úmido, e para que se tenha o desempenho esperado, esses artigos de
proteção possuem em suas estruturas, têxteis com propriedades específicas, conhecidos
como têxteis técnicos.
O foco desse trabalho é estudar o calçado de proteção, utilizado pela Polícia
Rodoviária Federal, com intuito de verificar se as propriedades técnicas, estudadas, estão
de acordo com as especificações da norma NRPRF19-2015 e sugerir melhorias, para que
o calçado tenha um melhor desempenho e durabilidade.
3.2. Biomecânica
A biomecânica do caminhar, permite que se entenda melhor o movimento
energético, quando se caminha ou realiza alguma atividade, para isso se utiliza da
mecânica para melhor compreensão desse movimento [6]. Celia Regina (2013), relata que
o estudo dessa ciência ajuda na melhoria do desempenho, durante as atividades realizadas
pelo usuário. De acordo com Amadio (2000), a biomecânica é a ciência que estuda o
movimento do corpo humano, ciência que analisa a parte física dos movimentos do corpo
humano junto com a anatomia e fisiologia. [7]
Quando se caminha, o corpo em movimento é sustentado por uma perna e em
seguida pela outra, de modo que uma perna sempre permaneça em contato com o solo,
como na figura 1. Existem requisitos básicos durante a caminhada, que é o movimento
17
periódico das pernas de suporte para a próxima posição de suporte e as forças de reação
do solo, que é aplicado nos pés para sustentação do corpo. Durante a caminhada se realiza
a transferência do peso corporal sobre um membro, o apoio e o avanço do membro em
movimento.[7]
O calçado, além de proteger, tem o fator de preservar o alinhamento adequado
dos membros inferiores, a presença da biomecânica no calçado, quando dedicada às
atividades específicas, visa a correção de algumas deficiências anatômicas encontradas
nos pés. O calçado pode ser utilizado tanto por pessoas do sexo feminino, como do sexo
masculino, em que o peso e a estrutura do pé podem variar de acordo com a estrutura
física do usuário. De acordo com Dornelles (2011), existem os seguintes tipos de formato
de pé, que seriam: o pé normal, pé plano ou chato, e o pé cavo, figura 2. Segundo Manfio
(2001), a característica do pé plano é apresentar uma diminuição elevada ou o
desparecimento do arco longitudinal medial; já a característica do pé cavo é o aumento
do arco longitudinal medial. O arco longitudinal medial, de acordo com Palhano (2008),
é ligado a estrutura plantar, com função de sustentar as estruturas corporais. O Arco
Longitudinal Medial é responsável em possibilitar a realização da caminhada bipedal.[10]
Figura 1: Movimento do corpo, contato da perna com o solo
Fonte: BARELA, 2005
Figura 2:Tipos de formato de pé
Fonte: Manual de orientação: calçados-EPI
18
3.3. Processo de fabricação de calçado
De acordo com Gerson Zorn (2007), o processo de fabricação de um calçado é
dividido em design, corte, costura, montagem e acabamento, como mostrado no
fluxograma apresentado na figura 3.
Figura 3: Fluxograma fabricação de um calçado
Fonte: como funciona o processo de fabricação de calçados.
Design: representa o protótipo do calçado, que manifesta alguns imperativos na
projeção do calçado, como a adequação, aparência e conforto. Esse fator é bastante
relevante na confecção do calçado, já que com a competição do mercado, que não ocorre
somente devido ao valor, também se considera o design do calçado. [12]
Modelagem: essa etapa é a mais complexa da produção do calçado, pois nela é
que se torna aparente os possíveis defeitos, como de modelagem, costura e design. A
modelagem do calçado, também é a parte em que se define os tamanhos, formatos e os
locais da união das peças que compõe o calçado. [12]
Corte: o corte normalmente é feito manualmente quando se trata da
amostragem, ou seja, quando ainda está em fase inicial, devido ao alto valor e
aproveitamento do couro, e dos defeitos e sentido do corte das diferentes peças do
cabedal. O corte é realizado em mesas de corte, que podem ser de diferentes materiais e
características. Já com o protótipo aprovado, se tem o corte industrial que é realizado em
uma prensa hidráulica, com peças metálicas no formato das peças do calçado. [12]
Costura: Essa etapa é onde acontece a junção das peças umas nas outras,
podendo ser utilizado diferentes tipos de pontos e máquinas de costura, no caso dos
calçados são realizadas em máquinas de costuras industriais, e o ponto mais comum,
19
utilizado nesse processo, é o ponto tipo corrente, em que se tem uma máquina específica
para a confecção desse ponto. De acordo com Gerson Zorn (2007), esse setor tem uma
parcela inferior em relação ao custo, por ser um setor crítico na fabricação, pois pode
haver uma grande variação de características de um modelo para outro.
Montagem: é o processo de união de todas as peças, ou seja, é a operação que
consiste na colagem do cabedal ao solado do calçado. Essa fase é a que tem a maior
automação dentro do processo de produção, pois podemos encontrar em seu layout
diversos tipos de máquinas.[12]
Acabamento: é a etapa final da fabricação do calçado, pois é onde ocorre a
colagem da palmilha, queima das possíveis extremidades de linhas de costuras, a
realização do chanfrado, pintura e limpeza. Após o processo de acabamento, faz-se uma
revisão para verificar se o calçado apresenta não-conformidades em relação à exigência
do cliente, de acordo com o pé utilizado como amostra.[12]
3.3.1. Linhas utilizadas na costura dos calçados
As linhas recomendadas para costura de calçados são compostas por fibras e
filamentos contínuos, unidos por torção mecânica, que podem ser sintéticas ou naturais,
empregadas de acordo com suas características. No quadro 1, está apresentado os tipos
de linhas, quanto propriedade, obtenção e aplicação. [12]
20
Quadro 1 :Tipos de linha de costura
Fonte: DOSSIÊ TÉCNICO: Processo de fabricação do calçado.
21
3.4. Têxteis Técnicos
De acordo com Mario de Araújo (2000), os têxteis técnicos são utilizados em
áreas que necessitam de materiais com alto desempenho técnico, já que na área de
vestuário o principal ponto seria a estética. Encontramos esses têxteis nas áreas de
transporte, aeronáutica, médica, aeroespacial, construção civil, área militar, desporto,
dentre outras áreas que necessitam de materiais com alto desempenho.
Mario de Araújo (2000), relata que esses têxteis podem ser utilizados em três
formas diferentes, como componente de produtos (compósitos) para melhorar resistência
e desempenho; como artefato, como por exemplo, os filtros das máquinas; e nos geotêxtis
com propriedades de isolamento e filtração entre as diferentes camadas do solo. Nesses
têxteis podemos encontrar fibras de alto desempenho como as fibras de carbono, boro,
aramida, fibra de vidro, dentre outras fibras têxteis, consideradas de alto desempenho.
Os têxteis técnicos são aplicados em diversos setores do cotidiano, por exemplo,
na construção civil, que encontramos os geotêxteis, como estruturas permeáveis
conjuntamente aplicadas com o solo, pedras e água, normalmente construídos por tecidos
e não tecidos; na medicina encontramos esses têxteis além do vestuário, como em
implantes, substituindo vasos sanguíneos e em intervenções cirúrgicas; na área de
transporte encontramos esses têxteis nos automóveis, com função de isolamento acústico,
estética e conforto, por serem materiais que proporcionam baixo peso e excelente
propriedade mecânica; no desporto e lazer encontramos esses têxtis nos uniformes,
equipamentos e instalações desportivas por serem resistente, duráveis e leves [14]; além
desses setores, também encontramos os têxteis utilizados como forma de proteção do
corpo.
Como forma de proteção do corpo, esses têxteis são usados para proteção do
usuário contra os efeitos ambientais, que possam gerar danos a sua saúde, como por
exemplo, proteção contra fogo e calor extremo, que é o caso dos bombeiros, que devem
ter um fardamento retardante à chama e que tenha um bom isolamento térmico,
retardando a transferência de calor; já contra o frio, utiliza-se de matérias confeccionados
com fibras ocas de PET, que conferem leveza e baixa condutividade térmica, pela
capacidade de armazenar ar, essas fibras permitem uma boa conservação de calor corporal
sem aumento do peso do material, e possibilita a evaporação da umidade que é conduzida
da pele até a extremidade do tecido, que seria o caso dos que trabalham em câmeras frias.
[14]
22
Já em relação aos riscos mecânicos, a proteção será contra os possíveis acidentes
de trabalho, como na proteção das mãos, com a utilização de luvas, que variam de acordo
com o risco (perfuração, corte, abrasão, tração e rasgo); na proteção das pernas será
utilizado um material de proteção de acordo com o tipo de trabalho que será executado,
por exemplo, pessoas que trabalham em plantações utiliza uma espécie de caneleira, e a
proteção do tronco, contra balística, usa-se do colete balístico, que é formado por uma
camada de tecido, feito com fibras de alto desempenho, e uma camada de um compósito,
que possui uma estrutura com alto nível de dissipação de energia. [15]
Como proteção contra a radiação, no caso das partículas químicas, que são os
têxteis voltados para as indústrias químicas e farmacêuticas, são confeccionados por
costuras termo-seladas, que impedem a passagem de partículas menores que 1 mícron,
partículas radioativas, nesse caso são utilizados os materiais da marca Du Pont Tyvek,
que é um material tipo folha formado por fios contínuos, por fibras interconectadas muito
finas unidas por calor e pressão. [15]
Encontramos esses têxteis em diversas áreas, como já mencionado. Na área
militar, esses têxteis são utilizados tanto no vestuário de proteção e como EPI’s, nos
materiais utilizadas para a defesa e armamentos. O tipo de material a ser usado nesses
têxteis vai de acordo com a aplicação, que pode variar conforme o uso, como por
exemplo, o material que compõe o calçado é diferente do que é solicitado para a
confecção do colete à prova de bala. [16]
No uniforme, pode ser utilizado um tecido confeccionado em poliamida, no
colete utiliza-se de um material composto por várias camadas de tecido fabricado em
aramida, e nos calçados encontramos têxteis para proporcionar conforto e proteção contra
agentes químicos e biológicos, variação climática, que pode variar durante uma missão
ou uma guerra, em locais que abrange variação climática constante, assim terá uma norma
técnica com as especificações para confecção do calçado.
Em meados de 2005 Goldcher Et. al, afirmou que nessa época existiam cerca de
vinte Normas (ISO) para calçados de segurança, cada uma contendo um objetivo
específico, como por exemplo, norma para resistência a óleo, para resistência a produtos
químicos, resistência à descargas elétricas, dentre outras. Nos uniformes militares, utiliza-
se para a proteção dos pés o coturno e/ou bota tática.
23
3.5. Têxteis na área de proteção
Os texteis utilizados em áreas operacionais são conhecidos como têxteis
inteligentes, que de acordo com Ribeiro (2014), podem mudar suas propriedades térmicas
ou mecânicas, com intuito de produzir uma resposta ao meio em que é exposto. [16]
De acordo com Eugene Wilusz (2008), os têxteis operacionais são formados por
várias camadas de tecido, confeccionados com fibras de alta resistência à tração, a
cisalhamento e por materiais com multicamadas, como por exemplo, os utilizados para a
proteção contra balística.
Segundo Eugene (2008), fibras sintéticas são comumente usadas nesses têxteis,
pois quando tecidas além de fornecer proteção, são leves e flexíveis, em algumas vezes
esses materiais não são encontrados em forma de tecido, e sim de folhas, tipo filmes, que
promovem proteção em conjunto com outros materiais têxteis, ampliando a proteção
contra balística.
Já na proteção pessoal, até o período da segunda guerra, a única proteção que
existia, era contra a fragmentação da luz, que incluia capacetes e coletes à prova de bala.
Essa proteção permaneceu até a introdução da lei de proteção contra ameaça de armas de
fogo, que surgiu devido ao aumento do papel do militar nas atividades antiterroristas, no
final dos anos 50 e 60.
3.6. Equipamento de proteção individual-EPI
Na década de 70 em uma reunião nos Estados Unidos, surgiu o primeiro conceito
sobre biossegurança, onde se discutiu sobre os impactos da engenharia genética na
sociedade. Essa reunião foi um marco para discussões sobre a proteção do trabalhador.
[17] Somente em 1980, a Organização Mundial de Saúde conceituou a biossegurança
como prática de prevenção para o trabalho e classificou os riscos como biológicos,
químicos, físicos, radioativos e ergonômicos.
Na legislação brasileira o empregador é obrigado a fornecer todos os
equipamentos de segurança para o trabalhador, sem custo para o trabalhador, esses
equipamentos devem estar em perfeito estado e serem destinados para o seu devido uso,
como previsto na CLT. [18]
De acordo com a Norma Regulamentadora – NR6, Equipamento de Proteção
Individual -EPI é todo produto ou utensílio de uso individual, destinado para a proteção
24
do trabalhador, contra riscos suscetíveis de ameaça à segurança e à saúde durante
realização da atividade laboral [19]. Segundo a ANIMASEG (2017), esses equipamentos
são diferenciados de acordo com a região do corpo que se deseja proteger, como por
exemplo, proteção da cabeça, usa-se o capacete e/ou capuz; para a proteção do tronco,
utiliza-se o colete à prova de balas; na proteção dos membros superiores, luvas, e para a
proteção dos membros inferiores temos os calçados, além de outros equipamentos, como
caneleiras e joelheiras.
No Brasil, a autoridade pública responsável pela aprovação e certificação desses
equipamentos é a Secretaria de Trabalho, secretaria especial do Ministério da Economia,
sendo o responsável por credenciar laboratórios e autorizar a produção e a venda desses
equipamentos de proteção. [20]
3.7. Calçado de proteção
Um dos itens do EPI é o calçado de proteção, de acordo com a ANIMASEG
(2017), existem três tipos de calçados de proteção, que se dividem em tipo A, B, C, D e
E, essa classificação está relacionada de acordo com a altura do cano calçado, figura 4.
Essa divisão, é complementada por testes específicos por campo de risco, ou testes
adicionais, que vão direcionar a aplicação do calçado no campo específico. No Brasil
existe a certificação de aprovação, CA, onde os campos de risco, de acordo com a
simbologia, quadro 2, ficam gravadas no calçado, identificando o campo específico para
uso, exemplo na figura 5.[20]
25
Figura 4: Categorias de desenhos de calçados
Fonte: Manual de Orientação: Calçados-EPI
Figura 5: Certificação de aprovação
Fonte: Manual de Orientação: Calçados-EPI
26
Quadro 2: Simbologia específica que identifica a condição de proteção
27
28
Fonte: Manual de Orientação: Calçados-EPI
29
3.8. Normas Técnicas de um Calçado de Proteção
A norma regulamentadora NBR ISO 20346:2015, em vigor, é a norma que
contém os requisitos básicos que deve conter um calçado de proteção, para garantir a
proteção do trabalhador caso ocorra algum acidente no ambiente de trabalho.
Além da NBR ISO 20346:2015, existem também as normas NBR ISO
20345:2015 (Equipamento de proteção individual - Calçado de Segurança) e a NBR ISO
20347 (Equipamento de proteção individual - Calçado ocupacional), ambas em vigor, que
estabelece as regras para a elaboração do calçado de segurança de acordo com o risco em
que será exposto.[21]
O quadro 3 apresenta as especificações básicas que a norma NBR ISO
20345:2015, com as especificações básicas para elaboração de um calçado de segurança.
Quadro 3: Especificações básicas para bota de segurança -NBR 20345:2015[22]
Desenho Altura do Cabedal
Área do Salto
Calçado Completo
Desempenho da sola: sua construção e resistência da união
cabedal/sola
Proteção dos dedos: generalidades, comprimento interno da biqueira
e resistência ao impacto, entre outros.
Resistência ao vazamento, escorregamento em pisos diversos.
Cabedal
Generalidades
Espessura
Resistência ao rasgo e flexão
Valor do pH, hidrolise e teor do cromo VI
Forro da Gáspea
Resistência ao rasgo e abrasão
Permeabilidade e coeficiente de vapor de água
Valor do pH
Teor de Cromo VI
Forro da Lateral
Resistência ao rasgamento e abrasão
Permeabilidade e coeficiente de vapor de água
Valor do pH
Teor de cromo VI
30
Lingueta
Resistencia ao rasgamento
Valor do pH
Teor de cromo IV
Sola
Desenho anatomico
Resistência ao rasgamento, abrasão, flexão e união entre as
camadas.
Não ocorrer Hidrólise
Palmilha de montagem pH
Absorção de água
Palmilha interna Abrasão da palmilha de montagem interna
Cromo VI
Fonte: NBR 20345:2015
3.9. Estrutura do Calçado de Proteção Estudado-Bota
Figura 6: Composição do calçado operacional
Fonte: NTPRF -019/2015
Colarinho: acabamento no fim do cano, com função de proteger o tornozelo.
Cano: porção que se eleva acima do pé até próximo a panturrilha, com função
de proteger o tornozelo.
31
Traseira: parte posterior do calçado, que pode ser de forma contínua ou
confeccionada por uma única peça ou por várias peças.
Lateral: acabamento localizado entre a parte frontal e posterior do sapato.
Entressola: camada intermediária colocada entre a palmilha de montagem e a
sola.
Sola: peça que integra a parte inferior do calçado, localizada entre o pé e o
solo, constituído pela entressola, vira e salto, comumente fabricado de borracha ou couro,
no calçado estudado encontramos confeccionada em borracha.
Biqueira: localizado na parte da frente externa e interna, que pode ser
confeccionada de aço, compósitos, plástico ou couraça, tem como função oferecer
proteção aos dedos dos pés contra impactos ou compressão, comumente encontrado em
calçados de proteção, no calçado estudado essa parte é confeccionada em couraça.
Gáspea: área frontal do cabedal do calçado, localizada na parte entre os dedos
até o peito do pé.
Ilhós: peça metálica ou plástica usada como reforço do furo, por onde passa o
cadarço.
Lingueta: localizada na parte superior da gáspea, possui estrutura flexível, tem
como função de proteger o pé do atrito com cadarço.
Atacador: tipo de corda normalmente utilizada para fechar e apertar as peças do
calçado, ajustando-as ao pé, comumente conhecido como cadarço, podendo ser
confeccionado com fibras de algodão ou fibras sintéticas, como poliamida,
comercialmente conhecida como Nylon.
3.10. Especificações do calçado (bota) da Polícia Rodoviária Federal
O calçado de proteção (bota), figura 7, deve conter as propriedades técnicas,
como a tecnologia 3D, conforto térmico, tecnologia sanitec, tecnologia outlast, tecnologia
Vibram; e materiais, como couro, poliéster, poliamida, tecido de algodão, Etil vinil
acetato (EVA), poliuretano, látex, borracha de butadieno estireno (SBR), borracha
nitrílica (NBR), como na Norma Técnica NTPRF-019. [23]
32
Figura 7: Calçado da Polícia Rodoviária Federal
Fonte: Site Empresa Guartela
O calçado deve conter os seguintes materiais em sua estrutura:
Couro vacum: couro de origem bovina, em que a pele bovina é dividida em
flor que seria a camada externa do couro, que apresenta as características típicas da
pele do animal e em raspa que é a camada subjacente a flor. A raspa é utilizada para
fabricação de artigos aveludados. No calçado estudado, deve-se encontrar, a raspa de
couro estilo camurça, curtido com cromo e recurtido com tanino, tingido atravessado
para evitar o desbotamento, tratamento superficial com lixas para melhorar o aspecto
visual das fibras.
Poliéster: polímero sintético de estrutura química com ligações de grupos de
éster, comumente composto de álcool orgânico e ácido carboxílico, conhecido como PET
(tereftalato de polietileno), polímero bastante resistente e dúctil. O tecido de poliéster
possui alta durabilidade, confere a manutenção da cor e resistência à formação de
rugosidade, já o não tecido, conhecido como TNT, de poliéster, possui estrutura plana,
porosa e flexível.[25]. No calçado estudado esse material deve ser um tecido plano de
poliéster com gramatura de (360 ± 20) g/cm² e (610 ± 30) g/cm com repelência a água
e com gramatura de (300 ± 20) g/cm², e como malha de poliéster com gramatura de
(50 ± 5) g/cm² e (250 ± 15) g/cm² apresentando propriedade antibacteriana e
antifúngica, e o não tecido (TNT) de poliéster com gramatura de (950 ± 50) g/m².
Poliamida: Ferro W. P. Et. al., relata que a poliamida é um dos principais
termoplásticos usado na engenharia, por possuir boa propriedade mecânica e física,
incluindo alta resistência à abrasão, resistência ao impacto, resistência a solventes e baixo
coeficiente de atrito. É um polímero com unidades repetitivas de cadeias moleculares,
33
ligadas entre em si por grupos amida, produzidos pela interação de uma amina e uma
carboxila, também podem ser formados pela polimerização de aminoácidos ou
aminoácidos derivados, em geral as poliamidas incluem proteínas e peptídeos. É um
grupo importante de polímeros sintéticos produzidos industrialmente, o mais conhecido
é o nylon, que pode conter anéis fenil [26]. No calçado estudado, esse material deve ser
um não tecido (TNT) de gramatura (220 ± 15) g/m² com tratamento antibacteriano e
antifúngico, e um não tecido (TNT) com propriedade termocolante, com gramatura
de (160 ±10) g/cm². Também encontramos linha de costura em poliamida número 40.
Tecido de Algodão: é um tecido de fibra natural, confeccionado por fibras da
flor de algodão. De acordo com Chi-Wai Kan Et al., o tecido de algodão possui
propriedades de biodegradação, regeneração e higroscópica, além de possuir maciez,
capacidade de reter oxigênio, umidade e calor, e o suor corporal. No calçado estudado
encontramos esse material como tecido plano, com propriedade termocolante, com
gramatura de (240 ± 15) g/cm².
Etil Vinil Acetato (EVA): copolímero produzido a partir dos monômeros
etileno e acetato vinilo. O etileno é um gás incolor produzido pela reação de rompimento
da estrutura orgânica do petróleo, que é a quebra das ligações de alcanos de cadeias
longas, para obter hidrocarboneto de cadeias curtas. Já o acetato vinilo é um líquido, com
um odor forte, produzido pela ração de etileno e ácido acético com oxigênio, utilizando
o paládio como catalisador [28]. No calçado estudado encontramos esse material no
acolchoamento interno e externo do contraforte, com densidade de aproximadamente 0,1
g/cm, e 15 mm de espessura.
Poliuretano (PU): é polímero derivado a partir da reação de duas substâncias
principais, os monômeros mais utilizados para originar as espumas são isocianatos e
polióis orgânicos, que são derivados do refino do petróleo e do carvão. Segundo
A.A.Beltrán Et al.(2011), não se encontra poliuretano com base totalmente biológica e
com propriedades aceitáveis, pelo motivo de não se obter um resultado aceitável na
síntese de isocianato. No calçado estudado encontramos esse material na forma
expandida, laminada, de células aberta e com densidade mínima de (18 ± 3) kg/m3 e
expandida com densidade de (110 ± 10) kg/m3, recoberta com tecido tipo malha de
poliéster 100% na parte superior.
Latex: Pierozan N. J. (2007) define o látex como uma dispersão coloidal estável
de uma substância polimérica num meio essencialmente aquoso, constituído como tipo
34
de hidrosol, com capacidade de apresentar uma etapa dispersa de natureza polimérica com
propriedade hidrofóbica. No calçado estudado encontramos esse material na forma de
espuma de látex, usado como enchimento em algumas partes do calçado.
Borracha de Butadieno Estireno (SBR): borracha sintética, composta à base
de butadieno e estireno, quanto maior for o teor de estireno maior característica de
termoplástico. Possui grande resistência à abrasão e à altas temperaturas, pouco flexível
e à baixa temperatura adquire elasticidade [31]. No calçado estudado esse material está
presente na confecção do solado.
Borracha Nitrilica (NBR): borracha sintética da polimerização do batadieno e
acrilonitrilo, polimerização feita por emulsão, podendo ser em alta ou baixa temperatura,
possui resistência a alguns produtos inflamáveis, como o óleo e a gasolina, tem
propriedade flexível à baixa temperatura, possui resistência à deformação por
compressão, relevante resistência elétrica, alta tensão de rotura e baixa elasticidade [32].
No calçado estudado esse material está presente na confecção do solado.
De acordo com a empresa que confecciona o calçado, Guartela, o calçado deve
conter as seguintes propriedades técnicas:
Tecnologia 3D: é composta por três camadas responsáveis pela estruturação e
acolchoamento. A junção dessas camadas proporciona mais conforto, protegendo e
proporcionando o isolamento térmico [33].
Conforto térmico: fator relevante quando se avalia funcionalidade de um
calçado, essa propriedade depende de fatores como temperatura e umidade, da estrutura
e das propriedades térmicas do material utilizado na confecção do calçado [33]. O calçado
estudado deve conter manta de isolamento térmico, com função de controlar a
temperatura entre o interior do calçado com o meio externo, proporcionando um conforto
térmico durante o uso do calçado. Como o calçado estudado será utilizado em lugares que
podem variar a temperatura e clima, ocorre à necessidade da utilização de um material
que possua hidrofobicidade e repelência ao calor e ao frio, por essa razão utilizou-se na
sua confecção couro hidrofóbico, que é um material a base de óleos graxos inseridos na
fibra do couro durante o processo de tratamento, com função de repelir e absorver
líquidos; também utilizou um couro com tecnologia à base de aditivo físico-químico,
que tem função de impedir a absorção da luz quente, proporcionando um melhor conforto
térmico.
35
Tecnologia Sanitec: é um tecido com sistema integrado, que possui uma
tecnologia voltada à parte de contaminação e poluição, o calçado estudado deve conter
uma camada reforçada com fibras de agulhamento aleatório em célula aberta para melhor
resistência, com rápida absorção, impermeável e respirável, além da proteção microbiana
de Prata Ativa Snitized®, que é um tratamento que impede a proliferação de bactérias
que causam odor no interior dos calçados.
Tecnologia Outlast: são microcápsulas de materiais que mudam de fase (PCM),
também conhecido como reguladores de temperatura, que absorvem o calor em excesso
e devolvem ao corpo quando a temperatura diminui. São mais conhecidos como
reguladores térmicos do que como isolantes térmicos [34]. No calçado estudado essa
tecnologia tem a função de regular o calor ao mesmo tempo em que controla a umidade;
regula a temperatura da pele, à medida que a pele esquenta, o calor é absorvido, e à medida
que a pele esfria, o calor é liberado, proporcionando assim o conforto térmico.
Tecnologia Vibram®: idealizada por Vitale Bramani, é baseada na mesma
tecnologia utilizada em pneus automotivos. É uma propriedade que proporciona ao
calçado de se adaptar em ambientes e superfícies que podem variar sua forma.
Primeiramente, Bramani, utilizou das impressões compostas nas superfícies dos pneus e
acomodou, utilizando pregos, pedaços de borracha no solado de seu calçado,
conjuntamente com ele, Leopoldo Pirelli, dono de uma fábrica de pneus, confeccionou,
utilizando da vulcanização, as primeiras sapatilhas com solado que possuía desenhos que
se assemelhavam à estrutura de pneus, para proporcionar ao calçado uma melhor
adaptação a qualquer ambiente e superfície [35]. Essa tecnologia é encontrada na
confecção do solado do calçado estudado.
3.11. Norma Técnica da Polícia Rodoviária Federal para a Bota Tática
A Polícia Rodoviária Federal possui uma norma técnica, que determina as
condições mínimas exigidas para confecção da bota tática operacional, a norma NTPRF-
019, que de acordo com a norma, conforme exigência, a bota tática deverá ser resistente
e confortável, hidrofóbica, com boa vestimenta, não deve comprometer a mobilidade e
proporcionar liberdade de movimento. A bota deve conter a estrutura de acordo com o
que está apresentado na figura 8.
36
Figura 8: Vista da bota tática lateral externa, posterior e frontal.
Fonte: NTPRF - 019/2015
A bota tática é composta por 34 (trinta e quatro) peças técnicas, divididas em
peças da parte externa que são: biqueira, gáspea, lateral, traseiro, cano, tira do cano, vista
frontal, vista de ilhoses/ganchos, tira traseira, colarinho, lingueta inferior, lingueta
superior, etiqueta da lingueta e passador do atacador; e as peças da parte interna (forro)
são: forro da gáspea, do cano, forro superior e inferior da lingueta, forro detrás, forro do
colarinho, da vista frontal, da vista de ilhoses/ganchos.
O material que faz parte do aviamento da bota tática, dever ser composto pelas
seguintes peças: couraça, entretela da gáspea e da lateral, reforço da vista frontal e da
vista de ilhoses/ganchos, contraforte, acolchoamento interno e externo do contraforte,
espuma da lingueta e do colarinho, enchimento do colarinho e o reforço superior da tira
traseira.
As bordas da bota tática devem conter peças confeccionadas em couro da mesma
cor do cabedal, com todas as peças do cabedal externo com fio aparente em couro
chanfrado, para diminuir a espessura das bordas e melhorar a qualidade, e nas emendas
das peças, que ficam na parte inferior, devem também ser chanfradas, para diminuir a
espessura da borda e melhorar a vestimenta.
A lingueta é costurada junto à parte interna do forro da vista fronte e da vista dos
ilhós, para promover um efeito “fole” e o fechamento completo do cabedal, com apenas
abertura nos dois últimos ganchos superiores. No forro, sua união com o cabedal, deve
ser realizada através de costura, sem uso de adesivos, para facilitar a transpiração do forro
37
e do pé, já o forro próximo ao calcanhar tem a função de reforço, para que não ocorra o
rompimento e/ou enovelamento do forro do cano.
O conjunto de aviamentos como ilhós, ganchos e atacador, apresentados na
figura 9, possuem características distintas. A distância e posicionamento dos ilhós e
ganchos, em relação ao cabedal, deve proporcionar uma harmonia visual, funcionalidade
técnica e segurança. Eles devem ser fixados por uma costura dupla equidistantes entre si,
já os ganchos possuem um avanço entre o limite do cabedal, se adequando com a forma
da concepção e uso. Os ilhós ficam localizados abaixo da reentrância e devem ser um
conjunto de quatro peças, totalizando oito ilhós por cada par da bota tática.
Figura 9: Vista dos ilhós e ganchos
Fonte: NTPRF-019/2015
De acordo com a Norma Técnica NTPRF-019/2015, que estabelece as normas
para a confecção da bota tática da Polícia Rodoviária Federal, as botas são submetidas a
ensaios de conformidade, como demonstrado no quadro 4, com intuito de verificar se a
bota está dentro do padrão exigido na norma NTPRF-019/2015.
38
Quadro 4 :Especificações de ensaios realizados pela PRF [23]
BOTA TÁTICA
ENSAIO NORMA ESPECIFICAÇÕES OBSERVAÇÃO
Determinação do
valor do Ph
ISO 4045
O valor de Ph não deve ser menor do
que 3,2. Se o valor do Ph estiver
abaixo de 4, a cifra diferencial deve
ser menor que 0,7.
Couro cabedal tipo raspa.
Determinação do
teor de cromo VI
ABNT NBR
ISO 17075
O cromo não deve ser detectado.
Couro cabedal tipo raspa.
Repelência a água:
Spray Teste
AATCC 22
Padrão 100 (ISO 5)
Couro cabedal, tecido
cabedal e tecido da tira
do cano.
Determinação da
resistência à
abrasão-método
Martindale
ABNT NBR
15496
Couro cabedal: 51.200 ciclos a seco:
abrasão moderada e descoloração
leve (maior ou igual ao grau três na
escala de cinzas, conforme ABNT
NBR © 105 A02) 25.600 ciclos a
úmido: abrasão moderada e
descoloração leve (maior ou igual ao
grau três na escala de cinzas,
conforme ABNT NBR © 105 A02)
- Tecido cabedal: 51.200 ciclos a
seco: abrasão muito leve 25.600
ciclos a úmido: abrasão leve e
descoloração leve (maior ou igual ao
grau três na escala de cinzas,
conforme ABNT NBR © 105 A02).
- Tecido forro, não tecido forro do
calcanhar 25.600 ciclos a seco e
12.800 a úmido, o forro não deve
apresentar furos.
- Palmilha interna 25.600 ciclos a
seco e 12.800 a úmido, a superfície de uso (tecido tipo malha) não deve
apresentar furos.
Couro cabedal, tecido
cabedal, tecido do forro,
não tecido do forro do
calcanhar e tecido tipo
malha da palmilha
interna.
Determinação da
resistência ao
rasgamento
ABNT NBR
ISO 20344 –
item 6.3
Couro e tecido cabedal: Mínimo 120
N.
Tecido do forro: mínimo 30 N.
Couro cabedal, tecido
cabedal e tecido forro.
Determinação da
resistência ao
ataque
microbiano
ABNT NBR
15275
Resistência bacteriana: não deve
haver o crescimento bacteriano no
meio de cultura sob os corpos de
prova analisados.
Resistência fúngica: não deve haver
o crescimento de hifas fúngicas no
meio de cultura sob os corpos de prova analisados.
Tecido forro e não
tecido forro do
calcanhar e sobre
palmilha (palmilha
interna).
39
Determinação da
permeabilidade
ao vapor de água
ABNT NBR
12834
Couro cabedal + tecido forro:
mínimo 1,0 mg/(cm².h).
Tecido cabedal + tecido forro:
mínimo 2,0 mg/(cm².h).
Testar em conjunto:
couro cabedal + tecido
forro e tecido cabedal +
tecido forro.
Determinação da
resistência ao
escorregamento
ABNT NBR ©
20344 –item
5.18
(© 13287)
Piso cerâmica com NaSL
Salto para frente: mínimo 0,34
Plano para frente: mínimo 0,34
Calçado pronto.
Determinação da
resistência da
união
cabedal/solado e
entre camadas
de solado
ABNT NBR
ISO 20344 –
item 5.2
Mínimo: 5,0 N/mm
Calçado pronto
Resistência do
atacador à fricção
DIN EN ISO
22774
Procedimento1
Não deve romper até 15.000 ciclos,
aceitável a presença de danos leves
superficiais.
Atacador
Determinação da
resistência ao óleo
combustível
ABNT NBR
ISO 20344 –
item 8.6
O aumento do volume não deve ser
maior que 12%.
Solado
Determinação da
resistência à flexão
da sola
ABNT NBR
ISO 20344 –
item 8.4
O perfuro não deve progredir mais
que 4,0 mm. (Ensaio a ser realizado
conforme critério de seleção do
ensaio de rigidez).
Se no ensaio de rigidez conforme
ABNT NBR © 20344 – item 8.4, o
resultado encontrado for menor que
45º, deve-se proceder o ensaio
conforme a norma ABNT NBR
14743 (item 4.4.2 solados
semirrígidos ou flexíveis), sendo que
o perfuro não deve progredir mais
que 4,0 mm.
Solado
Resistência ao
rasgamento da sola
ABNT NBR
ISO 20344 –
item 8.2
Mínimo: 8 Kn/m
Solado
Determinação da
resistência de solas
a abrasão
ABNT NBR
ISO 20344 –
item 8.3
Máximo: 100 mm³
Solado
Determinação da
resistência ao calor
com contato
ABNT NBR
ISO 20344 –
item 8.7
O solado não deve derreter nem
apresentar rachaduras.
Solado
Deformação por
compressão
dinâmica
PRI 604/72
Deformação máxima, até 24 horas de
recuperação, 20% menor que a
espessura inicial.
Palmilha interna
40
Determinação da
absorção e
dessorção de água
na palmilha interna
ABNT NBR
ISO 20344 –
item 7.2
A absorção de água não deve ser
menor que 70 mg/cm² e a dessorção
não deve ser menor que 80% da água
absorvida.
Palmilha interna
Determinação da
resistência à
corrosão por água
salina
ABNT NBR
15262
Em condições normais, leve
corrosão e alteração visual não
geram problemas no produto final
(calçados e artefatos).
Ilhós e ganchos
Determinação do
índice de pronação
do calçado
ABNT NBR
14839
Nível de conforto: Normal.
Calçados prontos
Determinação da
temperatura
interna do calçado
ABNT NBR
14837
Nível de conforto: Confortável.
Calçados prontos
Determinação
dinâmica da
distribuição da
pressão plantar
ABNT NBR
14836
Nível de conforto para a região do
calcâneo: normal.
Nivel de conforto para a região da
cabeça dos metatarsos: confortável.
Calçados prontos
Determinação do
índice de
amortecimento do
calçado
ABNT NBR
14838
Nível de conforto: Confortável
Calçados prontos
Determinação dos
níveis de percepção
de calce
ABNT NBR
14840
Nível de conforto da percepção de
calce: confortável.
Nível de conforto da avaliação das
marcas e lesões: normal.
Calçados prontos
Determinação da
solidez da cor a luz
natural
ABNT NBR
14392
Grau de alteração de cor da amostra
ensaiada deve ser igual ou maior que
3 da escala de azuis.
Ensaio realizado na face
externa do tecido cabedal,
couro cabedal e tecido da
tira do cano.
Determinação da
resistência dos
pontos críticos
ABNT NBR
15326
Mínimo: 200 N
Arrancamento dos ganchos
metálicos do Cabedal.
Determinação da
resistência à água
para o calçado
inteiro
ISO 20344–
item 5.15.2
Após 30 minutos a área molhada
dentro do calçado não pode ser maior
que 3 cm².
Calçados pronto
Fonte: NTPRF-019/2015
41
4. Materiais e Métodos
Os materiais e métodos utilizados para a realização desse estudo estão
apresentados a seguir.
4.1. Materiais
Os materiais utilizados neste estudo foram três pares de calçados (bota),
utilizados pela Polícia Rodoviária Federal, sendo um calçado novo e dois calçados já
utilizados, com aproximadamente quinze dias de uso, os quais durante a utilização
apresentaram imperfeições, como por exemplo, esgarçamento à costura. O tempo de uso
em horas vai de acordo com a escala de trabalho, o agente que trabalha em escala de
plantão, 24 horas de trabalho por 72 horas de descanso, a utilização do calçado em horas
durante 15 dias foi de 96 horas, caso o agente que trabalhe em escala administrativa, 8
horas diárias de trabalho por dia, durante 5 dias, onde o uso do uniforme é facultativo,
caso faça a opção por usar o uniforme, o calçado será utilizado por 120 horas. O calçado
que não foi utilizado, ou seja, novo, com a estrutura já relatada ao decorrer do trabalho,
foi usado como padrão na análise dos resultados. Abaixo estão apresentados os materiais
utilizados no estudo e irregularidades identificadas.
4.1.1. Calçado Novo-Amostra Padrão.
Calçado que não tinha sido utilizado, ou seja, novo, que não demonstrou
nenhuma imperfeição de acordo com inspeção visual e que deve apresentar as
especificações previstas na norma NTPRF 019:2015, calçado usado como amostra
padrão, referência, apresentado nas figuras 10 e 11.
Figura 10: Vista calçado novo lado esquerdo
(a) (b) (c)
42
Figura 11: Vista calçado novo lado direito
(a) (b) (c)
4.1.2. Calçados Usados
Foi utilizado dois pares de calçados que durante o uso apresentaram
imperfeições. Os calçados analisados tinham aproximadamente duas semanas de uso, 15
dias, e dependendo da escala de trabalho, se for plantão, o calçado foi utilizado,
aproximadamente, 96 horas, caso em escala administrativa, o calçado foi utilizado 120
horas, aproximadamente. Um dos calçados apresentou esgarçamento da costura na
emenda das partes da lingueta, figura 12, que pode ter sido devido ao uso contínuo, e a
margem de costura está no tamanho adequado. O outro par de calçado, apresentou
esgarçamento na região da emenda da parte interna com a externa do colarinho e na
junção da parte lateral, confeccionada em tecido plano de poliéster a parte do cano, com
a parte frontal confeccionada em couro, como apresentado na figura 13. Também foi
observado, que ocorreu o desbotamento da cor em algumas regiões dos calçados.
Figura 12: Calçado após uso que apresentou esgarçamento na emenda da peça
(a) (b)
43
Figura 13: Calçado após uso que apresentou esgarçamento na costura
(a) (b) (c)
4.2. Métodos
(d) (e)
Realização de ensaios para verificar, os fatores, que levou a ocorrência dos
incidentes encontrados nos calçados após uso.
Um dos testes realizados, foi o teste de hidrofobicidade, com intuito de analisar
se o material possui propriedade de repelência a líquidos, onde foi inserida uma gota de
água em diferentes partes do calçado novo, padrão, e observado, o comportamento da
44
gota em contato com a superfície, em um tempo determinado de 3 minutos, e logo
classificado de acordo com o diagrama de gotas sobre a superfície.
Também foi realizado o teste de solidez a cor nos calçados usados, e comparado
com a amostra nova, em que foi utilizado um espectrofotômetro de refletância modelo
portátil UV, com intuito de observar se ocorreu variação da cor do material, onde o
espectrofotômetro fez uma varredura no tecido utilizado como padrão, no caso parte do
calçado novo, e após um comparativo com as demais amostras, calçados usados; com
isso, fornecendo uma escala que apresenta a variação de cor, nas constantes L*a* b* e
valores de refletância, SCI/100.
Por fim, foi verificada a margem de costura nos locais em que apresentaram
esgarçamento na costura, nos calçados. A análise foi realizada através da medição, com
uma régua milimetrada de 50cm, da distância deixada entre os pés ponto e o corte do
tecido, e observado qual o tipo de ponto utilizado na emenda das partes do colarinho, já
que ocorreu esgarçamento da costura nesse local, por ser uma região que sofre grande
tensão, devido a amarração do cadarço.
4.2.1. Análise da Hidrofobicidade
De acordo com Ferreira (2013), a molhabilidade de uma superfície é uma
propriedade muito importante, pois na natureza muitas plantas e animais usam dessa
propriedade, para se manterem secos e/ou limpos. Nos últimos anos, aspectos de como a
natureza se comporta, vêm sendo observado pelo homem, e o inspirado para
desenvolvimento de materiais, esse processo é conhecido como Biomimética. De acordo
com Jesse Goldstein, a biomimética é bastante complexa, e serve para despertar a
curiosidade humana. Como por exemplo, as máquinas malsucedidas de Leonardo da
Vinci foram inspiradas no voo dos pássaros, e Georges Mestral que se inspirou nos
carrapatos para o desenvolvimento do velcro. Somente nos últimos vinte anos, essa
ciência ganhou destaque na estrutura organizacional que une engenharia e design [37].
As superfícies hidrofóbicas vêm sendo o foco de um intenso desenvolvimento,
na criação de materiais com propriedades hidrofóbicas ou super-hidrofóbicas. Essa
propriedade foi inspirada principalmente no exemplo da flor de Lótus, que apresenta alto
grau de repelência a água, a mantendo sempre limpa [38].
Na análise da hidrofobicidade, foram utilizadas sete seções diferentes do
sapato sem uso, ou seja, novo, que englobava a parte externa e interna do sapato,
confeccionada por diferentes materiais, como tecido e malha de poliéster e couro. As
45
partes escolhidas foram as seguintes: parte interna da lingueta confeccionada em malha
de poliéster, as partes externas da lingueta confeccionada em tecido plano de poliéster,
parte externa do cano confeccionada em tecido plano de poliéster, parte externa do
colarinho confeccionada em couro, parte interna do colarinho confeccionada em malha
de poliéster e a parte externa da biqueira confeccionada em couro. A determinação dessas
partes objetivou analisar o calçado como um todo, ou seja, os materiais que compõe o
calçado na área externa e interna.
Foi utilizado para análise, um conta gota, onde foi introduzido três gotas de
água em cada superfície, e verificado o comportamento da gota durante aproximadamente
três minutos. Após os três minutos foi analisado, o comportamento da gota ao se encontrar
com a superfície, e classificada de acordo com o diagrama de gostas sobre superfícies
com diferentes graus de molhabilidade, figura 14.
Figura 14: Diagrama de gotas sobre superfícies com diferentes graus de molhabilidade
Fonte: FENG, L.; LI, S.; LI, H.; LI, L.; ZHANG, J.; ZHAI, Y.; et al. Dec. 2002[38]
I. Seção 1
Esta seção refere-se à parte interna da lingueta, forro, confeccionada em malha
de poliéster. Durante a realização do teste, como observado na figura 15, ao gotejar o
líquido, água, o mesmo foi absorvido rapidamente. Diante disso, e de acordo com o
comportamento observado, esta seção é super-hidrofílica.
Figura 15: Teste de hidrofobicidade parte interna da lingueta
46
II. Seção 2
Esta seção refere-se à parte inferior externa da lingueta, confeccionada em tecido
plano de poliéster. Durante a realização do teste, como observado na figura 16, ao gotejar
o líquido, água, a gota durante aproximadamente três minutos permaneceu da mesma
forma e com tendência a estender-se um pouco na superfície, mas mantendo o contato
pequeno com a superfície. Diante disso, e de acordo com o comportamento observado, a
seção é hidrofóbica.
Figura 16: Teste de hidrofobicidade parte inferior externa da lingueta
III. Seção 3
Esta seção refere-se à parte superior externa da lingueta, confeccionada em
tecido plano de poliéster. Durante a realização do teste, como observado na figura 17, ao
gotejar o líquido, água, a gota durante aproximadamente três minutos, ao encostar na
superfície ampliou seu contato. Diante disso, e de acordo com o comportamento
observado, a seção é hidrofóbica.
Figura 17: Teste de hidrofobicidade parte superior externa da lingueta
IV. Seção 4
Esta seção refere-se à parte externa do cano, confeccionada em tecido plano de
poliéster. Durante a realização do teste, como observado na figura 18, ao gotejar o líquido,
água, a gota, durante aproximadamente três minutos, ao encostar na superfície ampliou
seu ângulo de contato. Diante disso, e de acordo com o comportamento observado, esta
seção é hidrofóbica.
47
Figura 18: Teste de hidrofobicidade parte externa do cano
V. Seção 5
Esta seção refere-se ao colarinho, confeccionada em couro vacum. Durante a
realização do teste, como observado na figura 19, ao gotejar o líquido, água, a gota,
durante aproximadamente três minutos, ao encostar na superfície ampliou seu ângulo de
contato. Diante disso, e de acordo com o comportamento observado, a referida seção é
hidrofóbica.
Figura 19: Teste de hidrofobicidade parte externa do colarinho
VI. Seção 6
Esta seção refere-se à parte interna do colarinho, confeccionada em malha de
poliéster. Durante a realização do teste, como observado na figura 20, ao gotejar o líquido,
água, em questões de segundos, o líquido foi absorvido. Diante disso, e de acordo com o
comportamento observado, a seção é super-hidrofílica.
Figura 20: Teste de hidrofobicidade parte interna do colarinho
VII. Seção 7
Esta seção se refere à parte externa da biqueira, confeccionada por couro vacum.
Durante a realização do teste, como observado na figura 21, ao gotejar o líquido, água,
por natureza, ao tocar na superfície, a gota se repelia mantendo o formato. Diante disso,
e de acordo com o comportamento observado, essa seção é super-hidrofóbica.
48
Figura 21: Teste de hidrofobicidade parte externa da biqueira
4.2.2. Análise da margem de costura
A margem de costura deve ter um tamanho para que não cause um aspecto
grosseiro, e tem que ser suficiente para que não ocorra esgarçamento da costura. Esse
tamanho vai depender do tipo de tecido e da máquina que será utilizado. Tecidos com
poucos fios por centímetros exige margem maior, é o caso dos tecidos mais lisos e
brilhantes. A margem de costura é definida já no molde, onde é colocado 1 cm em volta
de todas as partes do molde, e no corte do tecido essa margem é medida a partir da última
aresta de corte do tecido. [39]
Costuras representam, o jeito mais simples de unir duas ou mais partes de um
material na construção de vestuário. A quantidade de margem de costura adicionada, varia
de acordo com o tipo de costura utilizado e, em geral, apresenta-se na parte interna da
roupa. As costuras também são usadas para criar formas e causar impacto no design de
uma peça. (FISCHER, 2010, p. 78)
Na análise dos calçados que apresentaram essa irregularidade, verificou-se que
ocorreu o esgarçamento da costura nas partes que unem as peças na emenda das partes da
lingueta, e na união da lateral do calçado, como já mostrado nas figuras 12 e 13.
A margem de costura verificada, na emenda das partes que constituem a
lingueta, é de aproximadamente 0,5cm, como apresentado na figura 20, sendo uma
margem muito pequena para o tipo de tecido utilizado, por ser um tecido de fibra sintética
e ter superfície lisa, possui tendência ao deslizamento. Nesse caso, a margem de costura
deve ser maior em relação aos demais tecidos, como no caso de tecidos de fibra sintética,
para poder suportar o deslizamento e consequentemente evitar o esgarçamento, sem que
a costura "escape" do seu ponto de suporte, ou ponto de reforço.
Foi realizada medição da margem de costura com uma régua milimetrada de 50
cm, posicionada desde início da costura até o fim do corte do tecido, como apresentado
nas figuras 22 e 23.
49
Figura 22: Margem de costura da união das partes da lingueta
Figura 23: Margem de costura da parte lateral
4.2.3. Análise da costura e do ponto de costura
O ponto é definido por cada ciclo de entrelaçamento entre a linha e o tecido, o
tipo de ponto é determinado na repetição de vários pontos em um determinado intervalo.
De acordo com Vanessa Baronio, a quantidade de pontos por centímetro é o que
determina a resistência da costura, mas o excesso de pontos por centímetro pode ter como
consequência o corte do tecido, caso o tecido tenha elastano em sua composição pode
deformar o tecido. Vanessa Baroni, relata que a norma NBR 13483:1995, classifica os
pontos de costuras em oito classes, como apresentados no quadro 5. [41]
50
Quadro 5: Pontos de costura
Fonte: Vanessa Baroni.
Foi analisado o tipo de ponto, utilizado na realização da emenda da parte
externa com a interna do colarinho, já que se necessita de um ponto mais firme para que
não corra “ruptura” da costura, como verificado na figura 12d, onde se observa que a
costura da emenda entre a parte interna e a externa do colarinho apresentou ruptura, e que
o ponto utilizado foi o do tipo corrente.
4.2.4. Análise da mudança de cor
Na análise da mudança de cor foi utilizado, um espectrofotômetro de
refletância modelo espectrofotômetro UV portátil para medição de cor de esfera, figura
24, que fornece valores das constantes L*a*b*. Tais constates fazem parte do sistema
CIELab. que analisa de forma matemática as cores medidas pelo espectrofotômetro e
fornece o valor de refletância de luminosidade sobre a superfície.
De acordo com SCHUCH, o sistema CIELab é formado pelas coordenadas
colorimétricas L*a*b*, onde L* representa a luminosidade, a coordenada a* representa a
cor vermelha (+a*) e verde (-a*); e a coordenada b* representa a cor amarela (+b*) e azul
(-b*), como demonstrado na figura 25.
51
Figura 24: espectrofotômetro de refletância
Fonte: Google Imagens
Figura 25:Coordenadas L*a*b*
Fonte: Anand et al. (2016)
A análise da mudança de cor ocorreu da seguinte forma: como amostra padrão,
foi utilizado as partes do calçado novo, que forneceu os valores das coordenadas L* a*
b* e o valor de refletância. Foi analisado se os valores encontrados se aproximavam dos
valores das coordenadas L* a* b* e dos valores de refletância, especificada nas tabelas
5 e 6 que se encontram na NTPRF-019/2015 (anexo I e II), que estabelece os valores
padrão do calçado operacional. Analisadas três partes de um calçado novo, que foi
utilizado como base para valor padrão (bota 1), e três partes de cada calçado usado (bota
2 e 3), com aproximadamente quinze dias de uso. Foram analisadas as seguintes partes
de cada calçado: parte da traseira confeccionada em tecido plano de poliéster (cano), a
parte do colarinho confeccionada em couro, e a parte da lingueta confeccionada em
tecido plano de poliéster.
52
O estudo utilizou os valores de medição da cor, que inclui os valores da
refletância, que avalia a aparência total, independente das condições que encontre a
superfície da amostra, e utilizou os valores L*a*b*. Os valores encontrados estão
demonstrados nas tabelas de 2 a 7 do item 5.4 desse trabalho.
53
5. Resultados e Discussões
5.1. Teste de hidrofobicidade
No teste de Hidrofobicidade, foi analisado sete partes do calçado estudado, que
englobava todo o material utilizado na confecção do calçado. A tabela 1 apresenta as
seções estudadas, os materiais da confecção de cada seção e a classificação de acordo
com o diagrama de gotas sobre a superfícies com diferentes graus de molhabilidade,
figura 14.
Em razão da pandemia do "coronavírus", causador da doença COVID-19, foram
tomadas pelas Autoridades Públicas uma série de medidas restritivas que restringiam a
circulação de pessoas, bem como estabelecia a suspensão de inúmeras atividades
econômicas e acadêmicas. Por essa razão, não foi possível realizar os testes em
laboratório, e dessa forma obter resultados mais precisos.
Tabela 1: Material Utilizado e Classificação
Seção Material Classificação
Seção 1: Lingueta interna Malha de poliéster Super-Hidrofílica
Seção 2: Lingueta Externa Inferior Tecido plano de poliéster Hidrofóbica
Seção 3: Lingueta Externa Superior Tecido plano poliéster Hidrofobica
Seção 4: Cano Tecido plano de poliéster Hidrofóbica
Seção 5: Colarinho Externa Couro Vacum Hidrofóbica
Seção 6: Colarinho interna Malha de poliéster Super-Hidrofílica
Seção 7: Biqueira externa Couro Vacum (raspa) Super-Hidrofóbica
Como observado na tabela 4, os materiais que se encontram na área externa do
calçado, apresentam a propriedade de repelência a líquidos, ou seja, são hidrofóbicos, que
são as seções confeccionadas em tecido plano de poliéster e couro Vacum. Já os materiais
que se encontram na parte interna, confeccionados em malha de poliéster, não apresentam
essa propriedade, podendo ser para que evite o acúmulo de líquido dentro do calçado,
proporcionando assim, maior conforto.
5.2. Análise margem de costura
O esgarçamento da costura, pode ter ocorrido devido a fatores como o tipo de
tecido utilizado, na parte interna e externa, e o tamanho da margem de costura. Em relação
ao tecido usado, na parte interna se utilizou um tecido de malha, que tem elevada
54
elasticidade. A malha estica durante a utilização do calçado, por ter propriedade elástica,
enquanto o tecido externo, por ser um tecido plano e não possuir alta elasticidade, sofre
tensão, ocasionando esgarçamento da costura, já que o tecido de poliéster, por ser um
tecido feito de fibra sintética, tem uma superfície lisa facilitando o deslizamento.
Na costura relativa à emenda da parte interna com a externa do tecido, no cano
do sapato, como demonstrado na figura 12, o esgarçamento pode ter ocorrido pelo fato
do tipo de ponto de costura ou a linha utilizada, não serem adequados, por ser uma região
que sofre bastante tensão, devido à amarração do cadarço. Verificou-se que o ponto de
costura utilizado foi o ponto tipo corrente, esse ponto possui propriedade elástica, é um
ponto utilizado em regiões que sofreram tensões constantes, diante disso foi verificado
que o ponto de costura utilizado estava adequado.
Já em relação ao tipo da linha utilizado, sugiro que deve verificar se ela está
dentro do padrão, ou seja, para tecidos com gramaturas até 200g/m², utiliza-se a linha
com título de 24 a 27 TEX, que seria o caso do tecido do forro, para tecidos considerados
médio, como por exemplo, o couro, que possui gramatura em torno de 300g/cm², utiliza-
se linha com título entre 60 e 80 TEX.[44]
5.3. Análise do ponto de costura
O ponto utilizado foi o do tipo corrente, indicado para esse tipo de costura, já
que é um ponto usado quando a costura deve suportar tensões e ter propriedade elástica,
que no caso do colarinho, devido aos ganchos utilizados para o cadarço, é um local que
sofre bastante tensão, quando é realizado a amarração do cadarço, assim seria o ponto
recomentado para união da parte interna e externa do colarinho.
A ruptura pode ter ocorrido pelo fato da costura não está adequada para o
material, já que o tipo de costura vai depender do material utilizado, com isso terá a
escolha do tipo de agulha apropriada e o tipo de linha de costura, seguindo o recomendado
no item 3.3.1 desse trabalho.
5.4. Análise da mudança de cor
Em relação à mudança de cor do material pós uso, diante dos resultados obtidos,
conclui-se que as partes que sofreram diferença de tonalidade na cor, foram as seguintes:
a parte do cano confeccionado em tecido plano sintético, e a amostra do colarinho da bota
3 em relação a bota padrão (nova), que é confeccionado em couro, onde pode ter ocorrido
falha na resistência da cor e da solidez à cor.
55
De acordo com J. Berenguer, a solidez pode ser classifica em três tipos, que vai
de acordo com a função e o fator responsável pelo resultado, são eles: a solidez à luz,
solidez à migração e solidez à migração em meio de solvente. Segundo Berenguer, a
solidez à luz está relacionada com o tipo de corante (grupo cromóforo), como por
exemplo, os corantes antraquinônicos são melhores que os azóicos, e os azóicos
metalizados são melhores que os não metalizados.
A degradação do tingimento pela ação da luz não depende somente do corante,
mas do conjunto dos produtos químicos utilizados no processo. No couro, a luz fornece
energia que faz com que as moléculas dos produtos passem de um estado estacionário
para um estado excitado. Devido essa excitação, surge as reações fotoquímicas que
provocam a destruição das moléculas. Se estas moléculas forem de corante, acarreta
degradação da cor.
Bianca Mella, em sua tese, relata que o corante comumente utilizado na
indústria coureira são os corantes ácidos. Corantes esses, que tem características
aniônicas, e possuem bastante afinidade com couros de carga catiônica, e são aplicados
em meios ácidos devido à presença do sulfonato.
As tabelas abaixo apresentam os valores obtidos, pelo equipamento de varredura,
espectrofotômetro de refletância, e utilizados para análise de mudança de cor.
Tabela 2: Valores de refletância da parte da lingueta
Amostra Valor SCI/100
Bota1(padrão) 9,57
Bota 2 10,53
Bota 3 10,59
Tabela 3: Valores de refletância da parte traseira(cano)
Amostra Valor SCI/100
Bota1 (padrão) 9,8
Bota 2 7,84
Bota 3 9,9
56
Tabela 4: Valores de refletância da parte do colarinho
Amostra Valor SCI/100
Bota1 (padrão) 13,84
Bota 2 13,89
Bota 3 10,12
Tabela 5: Valores constante L*a*b* da parte da lingueta
Constante Padrão (nova) Bota 1 Bota 2
L* 1,56 1,47 1,55
a* 0,95 -0,92 -0,79
B* 0,15 -0,01 0,12
Tabela 6: Valores constante L*a*b* da parte traseira(cano)
Constante Padrão (nova) Bota 1 Bota 2
L* 0,11 0,00 0,05
a* -0,55 -0,66 -0,46
b* -1,04 -1,16 -1,24
Tabela 7: Valores constante L*a*b* da parte do colarinho
Constante Padrão (nova) Bota 1 Bota 2
L* -1,65 -1,99 -2,02
a* -2,31 -1,62 -1,21
b* -1,18 -2,18 -1,44
57
6. Conclusões
Após o estudo realizado no calçado, utilizado pela Polícia Rodoviária Federal,
foi possível identificar os possíveis fatores das ocorrências verificadas, como as falhas
em relação a emenda das peças que compõe o material, pois a costura não está resistindo,
principalmente a costura da emenda da parte interna do cano com a parte externa. Nesse
caso, o ponto utilizado está correto, ponto tipo corrente, recomenda-se que seja realizado
um reforço, arremate, na própria costura nos locais em que ocorreu o esgarçamento,
principalmente, dos pontos que sofrem maior tensão.
Em relação a linha utilizada na costura possuir resistência à tração, e se a
espessura da mesma está adequada para o tipo de tecido; sugiro que seja analisada a
gramatura do tecido, bem como a espessura da linha utilizada, expressa em TEX. Após
análise, verificar diante da tabela no anexo VI, se a linha utilizada está de acordo com o
especificado para costura desse tipo de gramatura do tecido usado.
Já em relação à característica de repelência a líquidos, a parte externa atende
perfeitamente a propriedade de repelência a líquidos, resultado esperado para que não
ocorra a absorção do líquido, evitando assim, o encharcamento do calçado; já na parte
interna ocorre a absorção do líquido, esse resultado é favorável, uma vez que evita o
acúmulo de líquido dentro do calçado, gerando um melhor conforto ao usuário e
facilitando a respirabilidade dos pés. Em razão da pademia do "coronavírus" , causador
da doença COVID-19, foram tomadas pelas Autoridades Públicas, uma série de medidas
sanitárias que restringem a circulação de pessoas, bem como estabelecia a suspensão de
inúmeras atividades econômicas e acadêmicas, assim, não pude realizar os testes em
laboratório, para um resultado mais preciso.
Para a análise de mudança de cor, foi utilizada o valor de refletância de
comprimento de onda referente a 700nm. De acordo com a norma, os valores de
refletância nesse comprimento de onda, na bota nova, no tecido de couro, devem ter valor
de 9,62; no tecido plano da parte do cabedal de 7,7 e a parte da tira do cano de 9,92. Após
o teste verificou-se que os valores obtidos na bota nova, padrão, estão divergentes dos
valores da norma na parte do colarinho e traseira, podendo ser um problema no processo
de tingimento, durante a absorção e fixação do corante, ou até mesmo, a forma de
armazenamento do material não está adequada.
58
Verificou-se que após análise das três amostras, padrão (nova) e as duas botas
usadas, na parte da traseira (cano), a bota 2, bota usada, sofreu variação de cor em relação
a bota padrão, já a mesma parte da bota 3 não foi verificada mudança significativa de
variação de cor. Na parte do colarinho foi observado, apenas na bota 3, em relação a
amostra padrão, que ocorreu uma mudança significativa de cor, neste caso, um
desbotamento, assim o corante sofreu degradação. Já na lingueta da bota 2 e bota 3, não
apresentaram mudança significativa de cor entre si e nem em relação a bota padrão, como
demonstrado nos resultados nas tabelas 2, 3 e 4.
Para a correção dessas possíveis variações de cores, sugere-se que seja, se
possível, trocado e/ou verificado se o corante é do tipo antraquinônicos e/ou sulfurosos,
pois possuem maior solidez à luz. Caso já esteja sendo utilizado esses corantes, realizar
um tratamento no material ou o uso de produtos auxiliares durante o tingimento, para que
proporcione uma melhor fixação do corante, e assim uma melhor solidez na cor do
material.
59
7. Testes Sugeridos
De acordo com o mencionado neste trabalho, a Polícia Rodoviária Federal
realiza ensaios para aceitação e recebimento da bota tática, mencionados no quadro 4.
Além dos testes realizados durante este trabalho, sugiro realização dos testes
mencionados abaixo, já que foi identificado outros defeitos em calçados com pouco
tempo de uso, para determinar se estão de acordo com a norma da PRF, específica para
esse artigo do uniforme, o calçado. Esses testes estão referenciados na NTPRF-19/2015.
Determinação da resistência à abrasão: seguido pela norma ABNT NBR 15496, esta
análise é importante já que a abrasão se refere ao desgaste causado pelo atrito durante o
uso, e pelo material estudado ser um objeto de uso contínuo, além de reduzir a experiência
do usurário e encurtar a vida útil do objeto [48]. A abrasão apresenta o desbotamento,
pilling, descamação, dentre outros defeitos.
Determinação da Resistencia ao ataque microbiano: baseado pela norma ABNT NBR
15275, esta análise é de fundamental importância, para que evite o desconforto, em
questão biológica, pois pode causar doenças como micoses e podobromidrose (chulé).
Determinação da resistência ao escorregamento: baseado pela norma ABNT NBR ISO
20344 – item 5.18 (ISO 13287), esta análise vai determinar se o calçado é resistente ao
escorregamento nas superfícies, principalmente na presença de água, óleo ou outras
substâncias e em superfícies irregulares, com a presença de aclives e declives [49].
Outrossim, sua importância destaca-se já que o material estudado será utilizado em locais
que podem variar suas características, ou seja lugares com superfícies lisas e/ou
inclinadas.
Determinação da resistência ao calor com contato: baseado pela norma ABNT NBR
ISO 20344 – item 8.7, neste teste será verificado o solado do calçado. O objetivo é aferir
sua resistência a altas temperaturas, e se não apresenta rachaduras, parte importante, pois
é um dos itens que gera conforto durante o uso; o teste é considerado como “Muito
Satisfatório”, quando o calçado é exposto a determinada temperatura sem rachar e/ou
derreter.
Determinação da resistência do atacador a fricção: baseado pela norma DIN EM ISSO
22774-Procedimento 1, a importância deste teste seria, devido a observação de nesse
ponto ter ocorrido rompimento da costura, já que é um local que sofre bastante tensão,
devido a amarração do cadarço.
60
8. Referências
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5. SINDICATO DOS POLICIAIS RODOVIARIOS FEDERAIS DO ESTADO DO RIO
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desenvolvimento deum solado protótipo feito a partir de fibra de coco. Dissertação
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64
9. Anexos
Anexo I-Tabela 5 da NTPRF-019/2015 Cor padrão do couro cabedal, tecido cabedal e
tecido da tira do cano e Coordenadas.
65
Anexo II- Tabela 6 da NTPRF-019/2015 Cor padrão do couro cabedal, tecido cabedal e
tecido da tira do cano. Valores de refletância.
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Anexo III- resultado da espectroscopia de refletância Lingueta (tecido plano poliéster)
67
Anexo IV- resultado da espectroscopia de refletância Colarinho (couro)
68
Anexo V- resultado da espectroscopia de refletância Cano (poliéster)
69
Anexo VI- Tabela orientativa de adequação da linha ao tecido.
