Adhesivos

Las sustancias adhesivas suelen estar en forma líquida. Sin embargo, también puede encontrar una forma sólida, por ejemplo, polvo, perlas, barras o cartuchos, formando una soldadura después de la fusión. Su resistencia depende de varios factores: cohesión, adhesión, forma y grosor de la capa adhesiva, así como de la llamada profundidad de penetración del material por una sustancia adhesiva. Lo más importante es la adhesión y la cohesión que afectan el tipo y la resistencia de la interacción química del adhesivo con las superficies unidas, así como la resistencia mecánica de la capa adhesiva. La selección adecuada de pegamento para el tipo y tamaño de los materiales que se van a unir hace que sea relativamente fácil unirlos. Las ventajas más significativas del uso de sustancias adhesivas en comparación con otras técnicas de unión de materiales (por ejemplo, unión térmica, fijación mecánica) incluyen la capacidad de distribuir eficientemente las tensiones en toda la unión. Otros beneficios incluyen una mejor estética de las juntas y bajos costos de mecanización para dicho proceso.

Métodos para preparar la superficie antes de pegar

Para crear una soldadura duradera, es muy importante preparar adecuadamente la superficie antes de aplicar el adhesivo. Existen varios métodos básicos para limpiar la superficie, como el tratamiento químico, la limpieza abrasiva, el desengrasado, el barnizado o las llamadas superficies de activación (utilizadas principalmente para plásticos). Una de las sustancias básicas utilizadas para este propósito es el ácido clorhídrico , que se utiliza en esta aplicación principalmente como desengrasante para la superficie.

En el caso de una preparación inadecuada de la superficie, se puede despegar la junta adhesiva, que está influenciada por las fuerzas de adhesión y cohesión, lo que causa grietas dentro de la junta o en el punto de unir el adhesivo con otra superficie. Otros factores como la luz, el calor, las tensiones mecánicas o la disolución del adhesivo también pueden afectar negativamente la resistencia de la unión adhesiva.

Adhesivos – clasificación, materias primas y producción.

Los adhesivos se pueden clasificar según el tipo de método de unión de material. El criterio básico es si un compuesto dado reacciona químicamente con los materiales y hace que toda la soldadura se endurezca, lo que aumenta significativamente su resistencia mecánica. Otro criterio es el tipo de materia prima utilizada. En este caso, tratamos con pegamentos de origen natural (por ejemplo, pegamentos de plantas y animales que se utilizan, entre otros, en las industrias del papel y textil) o sintéticos, que tienen el mayor espectro de aplicaciones. Podemos distinguir muchos tipos de adhesivos sintéticos, como, por ejemplo, cianoacrilatos (coloquialmente conocidos como "Superglue"), adhesivos acrílicos, poliuretano, amina, epoxi, silicona y muchos otros.

Adhesivos de cianoacrilato

Los adhesivos de cianoacrilato han existido en el mercado industrial desde la década de 1990. Su amplia aplicación se debe a la facilidad de aplicación, al endurecimiento rápido a temperatura ambiente, a la resistencia al calor y a muchos solventes, así como a las fuertes propiedades de unión de prácticamente cualquier material. La producción de este adhesivo, aunque es simple en teoría, en la práctica causa algunas dificultades. Las materias primas, es decir, el cianoacrilato de alquilo y el formaldehído, se condensan en presencia de un catalizador alcalino. El polímero obtenido se seca luego a fondo y se priva así del disolvente. La principal dificultad en este proceso es la tendencia del monómero a polimerizar espontáneamente, lo que afecta el secado y el procesamiento posterior del polímero.

Adhesivos acrílicos

Las materias primas básicas para la producción de adhesivos acrílicos son los ácidos acrílicos y metacrílicos y sus derivados basados en ésteres. Otros compuestos, como, por ejemplo, metacrilato de metilo, generalmente se usan solo como monómeros auxiliares. Gracias a la selección adecuada de polímeros y monómeros, así como a las condiciones del proceso de polimerización, se puede obtener una gran paleta de compuestos acrílicos con propiedades adhesivas. Los adhesivos acrílicos generalmente contienen un activador especial en su composición, que inicia el proceso de curado.

Adhesivos de poliuretano

En este grupo podemos encontrar adhesivos de uno y dos componentes. El primero contiene prepolímeros en su composición y cura bajo la influencia del agua o la humedad del aire. Para obtener una adhesión adecuada, los materiales de unión con adhesivos de un componente generalmente se llevan a cabo en prensas especiales, a menudo a una temperatura elevada que acelera el tiempo de curado. En contraste, los adhesivos de dos componentes contienen dos componentes (polioles e isocianatos) y están listos para usar después de mezclarlos en proporciones apropiadas. Los adhesivos de poliuretano se caracterizan por una excelente adhesión a superficies lisas y porosas, por lo que se unen de manera efectiva a diversos materiales, como madera, papel, cartón, paneles sándwich. También se pueden utilizar en la industria de la construcción para unir hormigón o chapa. Las soldaduras realizadas con adhesivos de poliuretano se caracterizan por una excelente durabilidad, también a bajas temperaturas, alta flexibilidad y resistencia al agua.

Adhesivos de silicona

Los adhesivos de silicona son un material insustituible utilizado en la construcción, principalmente para fines de acabado estético de habitaciones. Se caracterizan por una excelente flexibilidad y adhesión a muchos tipos de sustratos. Evitan el consumo de material distribuyendo las cargas de manera uniforme y reducen los costos de producción, reemplazando las juntas mecánicas usadas tradicionalmente, como los tornillos. Los adhesivos de silicona son extremadamente versátiles. Le permiten unir una variedad de materiales, como metales con plásticos o vidrio. Los adhesivos de silicona son principalmente compuestos organosilícicos producidos a partir de arena con consistencia de gel. Uno de los componentes principales de los adhesivos de silicona de alta calidad es el vidrio de agua, que se forma en la reacción de sílice con hidróxido de sodio . Las siliconas, debido a sus propiedades, han reemplazado efectivamente la masilla para ventanas y varios sellos de carpintería.

Adhesivos epoxi

Los adhesivos epoxi, debido a su resistencia y excelente adhesión a muchas superficies, pertenecen al grupo de productos adhesivos universales con numerosas aplicaciones. Uno de los componentes principales de estos adhesivos es el nonilfenol producido por el Grupo PCC. Es una mezcla de isómeros que contiene principalmente p-nonilfenol. El Nonylphenol desempeña el papel de intermediario en muchos procesos de producción. Los adhesivos epoxi deben su popularidad a varias características:

1. Tienen un epóxido, hidroxilo, amino y otros grupos polares, muestran fuertes propiedades adhesivas y cohesivas. Esto tiene un efecto directo en su alta adhesión a muchos materiales, como el metal, el vidrio y la cerámica. También se pueden usar para obtener mezclas de baja viscosidad que permiten una mejor dispersión, humectabilidad y penetración del pegamento,
2. curan sin la liberación de agua y otros compuestos químicos. Esto permite unir materiales sin usar fuerza (presión), lo cual es ventajoso al pegar materiales como el metal y el vidrio,
3. Son extremadamente resistentes a una amplia gama de disolventes y, además, desempeñan el papel de una barrera eficaz contra el calor y la electricidad.
4. puede modificar su tiempo de curado utilizando agentes especiales de endurecimiento,
5. durante el endurecimiento, se encogen en un grado muy pequeño (incluso en solo un 1%), lo que significa que la tensión que se produce en el adhesivo es menor y la unión del adhesivo es mucho más fuerte,
6. Proporcionan las mayores resistencias entre todos los tipos de adhesivos disponibles en el mercado.

La oferta del Grupo PCC para la industria de los adhesivos.

El Grupo PCC es productor de una amplia gama de polioles de poliéter (serie Rokopol ) que se pueden usar para la producción de prepolímeros , a menudo denominados adhesivos de un componente. Forman parte del componente de poliol en los adhesivos de poliuretano de dos componentes y también se pueden encontrar en selladores y elastómeros . En la producción de materiales de poliuretano, también se utilizan diversas sustancias que modifican sus propiedades, incluidos los retardantes de llama de fósforo, disponibles en la oferta como productos de la serie Roflam , y los estabilizadores térmicos Rostabil . Los adhesivos de poliuretano se utilizan en muchas industrias, incluidas la minería, la construcción, la automoción y el mueble. En las minas, los orógenos agrietados se sellan mediante el uso de PUR. Además, este pegamento sella las construcciones agrietadas de los edificios y fortalece rocas y vetas de carbón muy sueltas. Esto minimiza los riesgos asociados con las operaciones mineras realizadas en las minas. Los productos de las series Promopur y Promostat están dedicados a la industria minera. Un grupo importante de adhesivos de poliuretano son productos destinados a la construcción de superficies deportivas, como la serie Active Play . Al combinar un granulado de goma con un pegamento adecuado, obtienes una superficie uniforme y sin juntas que se puede usar en canchas de tenis, parques infantiles, campos deportivos, así como en gimnasios y clubes de fitness. Las superficies creadas de esta manera tienen un alto grado de flexibilidad, resistencia y cualidades de absorción de impactos debido a la absorción efectiva de energía.

El futuro de la industria adhesiva.

El crecimiento continuo de la producción de automóviles y la demanda de materiales de embalaje ha traído un desarrollo sustancial del sector adhesivo. Tal aumento se debe principalmente a las tendencias automotrices modernas, en las cuales los trabajos de soldadura (para ensamblar las piezas del motor) se están reemplazando gradualmente por el uso de adhesivos y selladores de alta calidad. La segunda fuerza impulsora detrás de esta industria es el aumento constante de la actividad de infraestructura. La rápida urbanización y la creciente población en los países en desarrollo han resultado en un uso más amplio de adhesivos de alta calidad en el sector de la construcción. Una tendencia importante en esta industria es también la construcción de casas de bajo consumo energético, donde la instalación de sistemas de aislamiento que utilizan, entre otros, adhesivos, es crucial para garantizar el aislamiento térmico adecuado del edificio. El uso de adhesivos modernos también está aumentando en la industria electrónica en desarrollo dinámico, entre otros en la producción de teléfonos inteligentes, tabletas, computadoras portátiles y diversos dispositivos y accesorios.