Adhesivos de poliuretano: propiedades, tipos y aplicaciones

¿Qué son los adhesivos de poliuretano?

Los adhesivos de poliuretano se caracterizan por una adhesión y elasticidad excepcionales , resultado de la polimerización de componentes que contienen isocianatos y polioles . Estos productos forman uniones con alta resistencia a la intemperie, la temperatura, el agua y diversos productos químicos. Cabe destacar que son más resistentes a la acción del agua, disolventes, aceites y otros productos químicos que los adhesivos tradicionales , y también presentan una alta resistencia a la intemperie y a la radiación UV . Por lo tanto, su aplicación es especialmente valorada en sectores que requieren resistencia al corte y a la tracción, como la construcción, la automoción o la fabricación de muebles.

Propiedades clave de los adhesivos de poliuretano

• Adhesión. Alta capacidad de adhesión a diversos tipos de superficies, como metales, madera, plásticos, cerámica y hormigón. Su estructura molecular permite…

creación de uniones fuertes con diversos sustratos, lo cual es crucial para garantizar la durabilidad de las uniones.

• Flexibilidad. Esta propiedad es especialmente valiosa en aplicaciones donde los materiales están sometidos a cargas dinámicas, expansión térmica u otras deformaciones mecánicas.
• Resistentes a productos químicos y a la intemperie. Esto incluye la hidrólisis, el ozono, la radiación UV y numerosos productos químicos, lo que los hace ideales para uso en exteriores.
• Durabilidad térmica . Esto permite su uso tanto en temperaturas muy bajas como altas.

Estructura y producción de paneles sándwich

La producción de paneles PWS es una de las tecnologías más avanzadas. Estos paneles sándwich constan de una capa exterior y un núcleo aislante estructural. Durante el proceso de producción, el núcleo y la capa exterior se unen mediante adhesivo de poliuretano. Cada vez con más frecuencia, la unión de varias láminas aislantes se realiza mediante fresado. El núcleo del panel está fabricado con materiales como espuma de poliuretano ( aislamiento por pulverización ), lana mineral , poliestireno expandido y extruido, entre otros. A continuación se muestra la estructura de un panel sándwich de ejemplo. Independientemente de su propósito, propiedades o fabricante, un panel con capa exterior de acero debe constar de:

• Dos láminas de acero, con cualquier perfil, que constituyen la capa exterior. Determinan la apariencia del tablero y son responsables de su funcionalidad, especialmente en términos de diseño.
• Capa de aislamiento térmico, que se encuentra en el interior y proporciona los parámetros de aislamiento térmico y acústico adecuados, y también es responsable de mantener la distancia adecuada entre las pieles, adecuadas a las fuerzas que actúan en el sistema.

La norma PN-EN 14509:2013-12 "Paneles sándwich aislantes autoportantes de doble piel con revestimiento metálico. Productos fabricados en fábrica. Usos previstos. Especificaciones" establece que un producto con este diseño puede ser un elemento estructural autoportante. Leer: https://www.products.pcc.eu/es/blog/instalacion-de-paneles-sandwich-paso-a-paso-para-una-estructura-duradera/ Fig. 1. Ejemplo de estructura de un panel sándwich: 1 – núcleo de acero de la chapa, 2 – revestimiento de zinc, 3 – capa de pasivación, 4 – barniz protector, 5 – adhesivo, 6 – capa de imprimación, 7 – capa decorativa superficial, 8 – núcleo de material de aislamiento térmico. http://www.inzynierbudownictwa.pl/technika,materialy_i_technologie,artykul,lekkie_pokrycia_z_plyt_warstwowych,9890[/caption]

Tipos de adhesivos de poliuretano

Los adhesivos de poliuretano se presentan en dos tipos principales: monocomponentes y bicomponentes . Su clasificación afecta principalmente al método de aplicación y, en consecuencia, a su ámbito de aplicación en cada industria.

Adhesivos de un solo componente

Los adhesivos de poliuretano monocomponente están formulados para contener todos los componentes necesarios en una sola mezcla . Su proceso de curado comienza tras la aplicación del adhesivo a la superficie y su exposición al aire. Los adhesivos de poliuretano monocomponente se utilizan en diversos sectores, como la construcción, la automoción y la fabricación de muebles, ofreciendo buenas propiedades de adhesión y resistencia a la intemperie y a los productos químicos. Además, son apreciados por su fácil aplicación.

Adhesivos de dos componentes

Los adhesivos de poliuretano bicomponentes constan de dos componentes separados que deben mezclarse justo antes de su uso. El primer componente es el poliol y el segundo, el isocianato . La mezcla de estos dos componentes inicia una reacción química que cura el adhesivo. Esta categoría de adhesivos ofrece mayor resistencia y mejor resistencia a condiciones extremas, por lo que se utilizan donde se requiere una resistencia mecánica y una durabilidad química especiales (por ejemplo, en la industria de la construcción, al ensamblar elementos pesados). Ejemplo: https://www.products.pcc.eu/es/id/1270993/sil-pur-80-7/

Uso de adhesivos de poliuretano en la industria

Los adhesivos de poliuretano tienen una amplia gama de aplicaciones en diversas industrias gracias a sus excepcionales propiedades, como su alta resistencia mecánica, flexibilidad y resistencia a diversas condiciones climáticas y productos químicos. Cabe destacar los siguientes sectores, ya que son los que utilizan adhesivos con mayor frecuencia: construcción, industria y automoción.

Construcción

Los adhesivos de poliuretano se utilizan en la construcción por su durabilidad, elasticidad y resistencia a la intemperie. Son ideales para unir elementos estructurales, como paneles de pared, aislamiento de techos o pisos, así como para la instalación de ventanas y puertas.

Industria de la madera y el mueble

En la industria de la madera y el mueble, los adhesivos de poliuretano son valorados por su fuerte adhesión y resistencia a la humedad, factores cruciales en la producción de muebles y otros productos de madera. Además, se utilizan para unir diversos componentes, desde marcos de madera hasta superficies laminadas.

Automotor

Se utiliza, entre otros, en el montaje de ventanas, elementos de carrocería y componentes interiores de vehículos. Su uso permite lograr vehículos ligeros pero duraderos, lo que se traduce en un mejor rendimiento y una mayor eficiencia de combustible.

Industria del embalaje

En la industria del embalaje , los adhesivos de poliuretano se utilizan para la producción de envases multicapa que requieren uniones fuertes y duraderas. Su resistencia al agua y a los aceites los hace ideales para el envasado de alimentos, cosméticos o productos químicos, donde la integridad del envase y la protección del contenido son prioritarias. Estos adhesivos se utilizan tanto en envases flexibles como rígidos, garantizando la seguridad y durabilidad durante el transporte y el almacenamiento de los productos.

Ventajas de los adhesivos de poliuretano

#1. Alta resistencia a la intemperie

Los adhesivos de poliuretano son particularmente resistentes a la intemperie (p. ej., humedad, temperatura y radiación UV), por lo que son perfectos para aplicaciones externas, donde otros tipos de adhesivos podrían degradarse rápidamente.

#2. Elasticidad

Los poliuretanos se caracterizan por su elasticidad natural, lo que permite que los adhesivos mantengan su durabilidad e integridad incluso bajo cargas dinámicas, vibraciones o cambios de temperatura. Esta elasticidad es clave en aplicaciones que requieren la capacidad de estirarse y torcerse sin agrietarse ni romperse.

#3. Uniones fuertes

Los adhesivos de poliuretano crean uniones excepcionalmente fuertes entre diversos materiales, incluyendo metales, madera, plásticos y hormigón. La resistencia de estas uniones se debe a la profunda penetración del adhesivo en los microporos de los materiales, lo que aumenta la fuerza de adhesión. Esto los convierte en una excelente opción para la producción de muebles, el ensamblaje estructural y cualquier aplicación que requiera una durabilidad impresionante.

#4. Curado rápido

Muchos adhesivos de poliuretano se caracterizan por un tiempo de curado relativamente corto, lo cual es importante en entornos de producción dinámicos y en constante cambio. Además, el curado rápido permite acelerar los procesos de ensamblaje y producción, aumentando la eficiencia y reduciendo el tiempo de inactividad.

¿Cómo aplicar correctamente los adhesivos de poliuretano? Consejos prácticos

1. Preparación de la superficie

Antes de aplicar un adhesivo de poliuretano, asegúrese de que las superficies a unir estén limpias, secas y libres de grasa y otros contaminantes. Una limpieza a fondo de las superficies puede implicar desengrasar con un disolvente y un mateado ligero.

2. Mezcla completa (para adhesivos de dos componentes)

Si utiliza un adhesivo de dos componentes, mezclar bien los componentes A (poliol) y B (isocianato) es crucial para lograr una resistencia de unión óptima. Siga las proporciones recomendadas por el fabricante y mezcle bien los componentes para asegurar una unión química uniforme.

3. Aplicación de la cantidad correcta de adhesivo

Más no siempre es mejor. Usar demasiado adhesivo de poliuretano puede provocar un desbordamiento que, cuando se filtra por la junta, se vuelve antiestético y difícil de eliminar. Por otro lado, una cantidad insuficiente de adhesivo puede no proporcionar la suficiente resistencia de adhesión.

4. Control de las condiciones ambientales

Los adhesivos de poliuretano reaccionan con la humedad, por lo que es importante controlar las condiciones ambientales durante la aplicación. Una humedad demasiado alta puede acelerar el proceso de curado, acortando el tiempo de trabajo, mientras que una humedad demasiado baja puede retrasarlo. Las condiciones óptimas para la mayoría de los adhesivos de poliuretano son la temperatura ambiente y una humedad moderada.

Oferta de los fabricantes

El Grupo PCC, como productor de productos químicos especializados, también ofrece en su portafolio adhesivos de poliuretano de dos componentes y de un componente . Un ejemplo de adhesivo de dos componentes es Ekoprodur 1331B2. Destaca como adhesivo para paneles de espuma de poliestireno PWS, pero también para paneles con núcleo de lana mineral o poliuretano. Cabe destacar que se caracteriza por una emisión reducida de compuestos orgánicos volátiles (COV), gracias a que no contiene agentes espumantes que provoquen el agotamiento de la capa de ozono. Otra propuesta de adhesivo de dos componentes es RokaPur PR2K 105 K y Ekoprodur KW1.

Entre los productos, también podemos encontrar Ekoprodur KW-A2 (que es un componente de poliol) y EKOPROMER G20, que son componentes del adhesivo de poliuretano de dos componentes. EKOPROMER G20 también se puede utilizar en construcción solo como adhesivo de un componente. Su característica principal es la unión duradera de los materiales de construcción y su excelente adhesión.

Entre los adhesivos disponibles para EPS o tableros de fibra que se pueden unir con chapa metálica, un ejemplo de producto monocomponente es EKOPRODUR RB-2. Se trata de un prepolímero a base de diisocianato de difenilmetano (MDI). Se caracteriza por su versatilidad, su fácil uso y su aplicación manual, por ejemplo, con espátula, así como mecánica. Se caracteriza por una alta tolerancia a la temperatura durante la aplicación, así como por una excelente adhesión a sustratos de diversos materiales. Otros adhesivos monocomponentes que puede encontrar en nuestra oferta son el RokaPur PR1K_15 (imprimación monocomponente para paneles sándwich).

Ofrecemos una amplia gama de adhesivos de poliuretano con propiedades únicas, adecuados para diversas aplicaciones. Sin embargo, su papel clave reside en la producción de paneles sándwich, una tendencia de futuro en la industria de la construcción.