Los adhesivos son sustancias que pueden mantener unidos dos o más cuerpos por contacto superficial. Es sinónimo de cola y pegamento
Pertenecen al grupo de materiales que modifican la superficie pegada, cuya característica más importante es aumentar la adhesión.
Ventajas de los adhesivos.
El uso de adhesivos ofrece ciertas ventajas sobre otras técnicas de unión como la costura, la mecánica o la soldadura.
Las uniones adhesivas presentan ventajas con respecto a otros métodos de ensamblaje de materiales, como la distribución uniforme de tensiones, rigidización de las uniones, no se produce distorsión del sustrato, permiten la unión económica de distintos materiales, uniones selladas, aislamiento, reducción del número de componentes, mejora del aspecto del producto, compatibilidad del producto, uniones híbridas.
Se utilizan para una enorme variedad de aplicaciones ya que se requieren en lugares como etiquetas, empaquetado, transporte, construcción, manufactura, entre otras, y su elección depende básicamente de la composición y naturaleza de sus componentes
Origen de los adhesivos.
Los adhesivos se conocen desde tiempos inmemoriales y han sido empleados extensamente a lo largo de la historia hasta la actualidad. Existen ejemplos naturales de adhesión, como es el caso de las telas de araña, de los panales de abejas o de los nidos de pájaro
Las décadas de 1920, 1930 y 1940 fueron testigos de grandes avances en el desarrollo y la producción de nuevos plásticos y resinas debido a la Primera y la Segunda Guerra Mundial. Estos avances mejoraron en gran medida el desarrollo de los adhesivos al permitir el uso de materiales de nuevo cuño que presentaban una gran variedad de propiedades. Con las necesidades cambiantes y la tecnología en constante evolución, el desarrollo de nuevos adhesivos sintéticos continúa hasta el presente. Sin embargo, debido a su bajo costo, los adhesivos naturales siguen siendo los más utilizados.
El sector de los adhesivos está en pleno crecimiento y su desarrollo será muy importante en los próximos años
Hay dos categorías principales de pegamentos: naturales y artificiales. La mayoría de los adhesivos modernos son artificiales, pero durante cientos de años se han utilizado pegamentos de muy diversas clases. Los adhesivos industriales o artificiales presentan numerosas ventajas frente a la alternativa natural, incluyendo su consistencia, resistencia y adaptabilidad.
Aunque generalmente se asocian a reparaciones domésticas, los adhesivos son de uso común en el ámbito de la fabricación y construcción para unir componentes y piezas.
En general, se estima que un vinilo adhesivo de buena calidad puede durar entre 3 y 5 años en interiores o entre 1 y 3 años en exteriores.
Clasificación en función a sus componentes.
- Adhesivos sintéticos: a base de polímeros derivados del petróleo (colas de poli-vinil-acetato, colas etilénicas, colas de poliuretano, colas de caucho sintético, adhesivos anaeróbicos o de cianoacrilato, etc.);
- Adhesivos de origen vegetal: a base de derivados de la fécula de papa, el maíz (colas de almidón, dextrinas, cauchos naturales, etc.);
- Adhesivos de origen animal: cola tradicional, hecha a base de pieles de animales o su esqueleto (colas de pezuña, de gelatina); colas de derivados lácteos (caseína) clara de huevos.
Los adhesivos suelen organizarse por el método de adhesión seguido de reactivo o no reactivo, término que se refiere a si el adhesivo reacciona quimicamente para endurecerse. También pueden organizarse por su fase física de partida o si su materia prima es de origen natural o sintético
A continuación, se muestran algunos de los adhesivos que se pueden encontrar:
- Termofusibles: Puede utilizarse, por ejemplo, para fijar plásticos a otros plásticos, azulejos o madera, con la ventaja de que se evita taladrar o clavar, y por tanto dañar las superficies. La cola termofusible también puede utilizarse para reparar diversos objetos de plástico.
- De cianoacrilato: Se lo conoce más comúnmente como adhesivo instantáneo , haciendo referencia a su corta velocidad de fijación al unir dos objetos. Acostumbra a secar a temperatura ambiente y, por sus características, se suele emplear para uniones muy rápidas de alto rendimiento.
- De acetato de polivinilo:Se usa en la industria para fabricar pegamentos, pinturas, plásticos, equipo deportivo(botas de esquí, asientos de bicicletas) goma espuma y material de construcción.
- Sensibles a la presión o PSA: Son materiales viscoelásticos que, en su estado seco y a temperatura ambiente, se vuelven pegajosos cuando se aplica una pequeña presión. Debido a estas propiedades, los PSA tienen una gran cantidad de aplicaciones, desde la industria de la construcción hasta la medicina.
- De epoxi: Es una mezcla solidificada que se produce entre un plástico termoestable, epoxi, y un catalizador. Esta mezcla se utiliza para unir diversos materiales en diferentes sectores relacionados con la industria de la construcción.
- Acrílicos: Hay muchos tipos de adhesivos basados en la química del acrílico, tanto mono como bi-componente, también no-mix y con activador, así como con solvente o en base agua, sin mencionar toda la familia de acrílicos sensibles a presión (PSA, cintas adhesivas, etc.). Incluso existen muchos adhesivos de naturaleza química acrílica no categorizados como tales.
- Adhesivos de contacto: Son un tipo de adhesivo universal fabricado a base de caucho, cloropreno y resinas. Estas colas están diseñadas para unir distintos materiales entre sí, permitiendo una adherencia inmediata y una elevada resistencia.
- Adhesivos de silicona: Sellador de uso general para múltiples materiales: vidrio, cerámicos, azulejos, superficies esmaltadas, enlozadas y pintadas, metales, madera, algunos plásticos y muchos otros. Permanece elástico en el tiempo, sin cuartearse y sin perder la adherencia a los sustratos.
Diferencias con los selladores
Los adhesivos son más rígidos, pues son productos que permiten obtener una adherencia permanente de los materiales que se desea unir, pero los selladores tienen una mayor elongación que los adhesivos.
Un sellador es un material no metálico que cambia a estado sólido cuando se aplica. Une dos superficies y rellena el espacio entre ellas para que así no entren o se fuguen materiales sólidos, líquidos o gaseosos.
Algunos sellantes y adhesivos más utilizados en la industria y construcción pueden ser selladores acrílicos; que tienen el agua como base y se utilizan principalmente en acabados de puertas, ventanas e interiores. No son muy flexibles, se usan para estructuras que no tengan mucho movimiento.
Las denominadas siliconas
La silicona es un polímero inodoro e incoloro, derivado del polisiloxano, está constituido por una serie de átomos de silicio y oxígeno alternados. Es inodoro e incoloro. La silicona es inerte y estable a altas temperaturas, lo que la hace útil en gran variedad de aplicaciones industriales, como lubricantes, adhesivos, moldes y en aplicaciones médicas y quirúrgicas.
Las siliconas son de más alta calidad que los acrílicos y se usan principalmente para sellar superficies lisas; vienen de dos tipos; acéticas que tienen el alcohol como base, se recomienda su uso para interiores y las siliconas neutras, que son 100% siliconados y permiten una mayor resistencia a las condiciones del ambiente y se recomienda su uso para exteriores.
Poliuretanos
Por otro lado, los poliuretanos, polímero que se obtiene de bases hidroxílicas combinadas con diisocianatos (en general se utiliza TDI o MDI), son selladores con una mayor capacidad de adhesión que los acrílicos y las siliconas. Se usan principalmente para sellar y adherir materiales porosos como el concreto, su versatilidad permite que sean usados en la industria metalmecánica y de carrocerías. Poseen mayor elasticidad lo que permite su uso en losas de pisos industriales y en juntas de alto desempeño, como para el sello de juntas arquitectónicas o estructurales con fuertes movimientos.
Se recomienda para sellar juntas en muros y techos compuestos por losas o elementos de concreto, madera, fibrocemento, vidrio; juntas entre los más diversos materiales de construcción, madera, vidrio, asbesto cemento, acero, aluminio; juntas verticales y horizontales en piscinas, tanques de agua potable o tanques de almacenamiento.
Los poliuretanos permiten tener diferentes configuraciones de adhesión, elasticidad, dureza y capacidad de movimiento, como un sellador con una capacidad adhesiva superior en una amplia gama de materiales (piedra, madera, metal, concreto, vidrio, plástico). Adicionalmente esta tecnología puede permitir el curado bajo el agua.
Conclusiones
Se debe considerar el ambiente en el cual estará expuesto cada producto pues por ejemplo algunos que no resisten humedad o temperaturas muy altas. También el tipo de junta que se va a tratar si es estructural, es de alto tráfico, de alto movimiento.
La preparación de la superficie se debe realizar antes del proceso de aplicación con el objetivo de conseguir un buen resultado final.
En resumen, se debe diferenciar entre adhesivos, solamente para unir superficies o estratos, de los sellantes a considerar. Aunque podemos encontrar productos para ambos objetivos; sellar y adherir, pero al elegir un producto se debe tener en cuenta que es lo que se requiere para poder elegir el producto más adecuado.
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