Adhesion: cómo y por qué

Coincidencia de materiales

Introducción

Una comprensión básica de cómo funcionan los adhesivos es necesaria para obtener los mejores resultados. La mayoría de las fallas de adhesión se pueden remontar a:

• Discrepancia entre el adhesivo y el material que se coloque
• Para usos sostenibles en el tiempo, la falta de correspondencia entre el tipo de adhesivo y las condiciones ambientales
• La falta de correspondencia entre el tipo de adhesivo y las fuerzas a las que se someterá la unión adhesiva durante su vida útil
• La falta de preparación de la superficie

La selección del adhesivo o de la masilla que mejor se adapte al trabajo deseado es crítica. En el caso de un fallo del adhesivo, la observación del tipo de fractura puede ayudar a identificar la causa subyacente: Si el adhesivo deja huellas en ambos lados de la unión de materiales (fallo cohesivo) el tipo de adhesivo o las condiciones de secado o curado puede haber sido insuficiente. A la inversa, si el adhesivo deja huellas sobre una de las superficies pero no en la otroa, hay dos posibilidades: o bien el adhesivo no es adecuado para la otra superficie, o la preparación de la otra superficie no es suficientemente curada.

Para entender cómo funcionan los adhesivos, es necesario considerar las fuerzas que constituyen la unión entre el adhesivo y la superficie del sustrato y las fuerzas que asegurarse de que el adhesivo tiene la cohesión necesaria para mantener las piezas juntas. En la práctica, los adhesivos o composiciones sellantes pueden utilizar una combinación de fuerzas de adhesión y cohesión para alcanzar sus propiedades.
El otro parámetro a considerar es las propiedades de humectación del adhesivo.

1.    Tipos principales de adhesión

a.    Adhesión por enlaces químicos

Si grupos químicos potencialmente reactivos están presentes en la superficie de los materiales, es posible formar enlaces covalentes muy fuertes. Esta es la razón por la cual se utilizan promotores de adhesión de silano en adhesivos o recubrimientos para superficies de vidrio o minerales ricos en grupos hidroxilo que reaccionan químicamente con los silanos. Los adhesivos epoxi también contienen grupos reactivos que pueden formar enlaces covalentes con grupos hidroxilo o ácido en las superficies.

Los enlaces iónicos son casi tan fuerte como enlaces covalentes, y se han utilizado por ejemplo en la segunda generación de adhesivos dentales. La presencia de grupos funcionales de ácido orgánico en los poliésteres utilizados en una formulación de adhesivo facilita la adherencia al metal mediante la formación de sales de metales en la superficie. Desafortunadamente, los enlaces iónicos son sensibles al agua y por esta razón estas formulaciones adhesivas fueron abandonados en las generaciones subsiguientes de adhesivos dentales.

El tercer tipo de enlace químico se basa en la unión de hidrógeno. Esto es generalmente más débil que un enlace covalente o iónico, pero todavía puede dar excelentes resultados. La unión con éxito se basa en la disponibilidad de grupos hidroxilo en la superficie y átomos de oxígeno o de nitrógeno en el adhesivo y en la superficie de los materiales. Los enlaces de hidrógeno están muy extendidos en los adhesivos de origen animales o vegetales,y es por eso que se adhieren fuertemente a las superficies de madera y papel. Sin embargo, los enlaces de hidrógeno se debilitan en presencia de humedad.

b.    Adhesión física

Si se pega a las superficies son porosas, los adhesivos pueden llenar lagunas y fijar las superficies entre sí mecánicamente como escarpias. Algunos adhesivos para textiles se basan en este mecanismo.
Las moléculas pueden llevar cargas eléctricas, y este efecto se utiliza cuando el adhesivo de adhesión dispersiva lleva una carga opuesta a la del sustrato. Son las fuerzas de van der Waals. Porque actúan a corta distancia, se utilizan principalmente para adhesivos y etiquetas adhesivas. Su principal ventaja es que estos materiales pueden ser relativamente eliminados o reutilizados fácilmente.
El material de unión al punto de contacto se llama adhesión difusiva. Se produce cuando las moléculas que pertenecen respectivamente al adhesivo y el sustrato son solubles el una en el otra. Este tipo de adhesión se usa para unir diversos materiales plásticos juntos. Por ejemplo, un adhesivo por PVC duro (no plastificado) se basa en un disolvente (por lo general una cetona tal como ciclohexanona o metil etil cetona o tetrahidrofurano, o THF) que se hincha parcialmente la superficie del plástico, lo que permite a las moléculas de polímero difundir las unas en las otras. Esto se llama también una soldadura con disolvente.

2.    Humectación de las superficies

Una buena unión adhesiva requiere que el pegamento moja (o se extiende en) las superficies a unir. La humectabilidad de una superficie se determina por su energía superficial (fuerza por unidad de área) o la tensión superficial (fuerza por unidad de longitud). La capacidad de un adhesivo para mojar una superficie depende de su tensión superficial y en las fuerzas de cohesión dentro del líquido que hace que se pone en pelota.
En pocas palabras, la tensión superficial del adhesivo líquido debe ser inferior a la tensión superficial del material.

Metales y vidrio tienen tensiones de superficie muy alta (> 290 dinas / cm), mientras que la mayoría de los polímeros (plásticos) se caracterizan con baja (31-47 dinas / cm) a muy bajas tensiones de superficie en los casos de silicona (21 dinas / cm) y Teflon ™ (18 dinas / com). Dado que el agua tiene una tensión superficial intermedia entre metales y plásticos (73 dinas / cm) el uso del agua como un disolvente de los adhesivos plantea desafíos especiales (véase la sección sobre disolventes). Estas dificultades se pueden superar en parte por el uso de aditivos tensioactivos que disminuyen la tensión superficial.

Buena humectación se consigue cuando la tensión superficial del adhesivo es inferior a la tensión superficial de las superficies a unir. Explica por qué es tan difícil lograr una buena adherencia a los materiales de baja tensión superficial tales como polietileno, polipropileno, siliconas y politetrafluoroetileno (Teflon ™). Lo que a veces se necesita es algún tipo de preparación de la superficie para aumentar la actividad química de superficie.

 

Solventes

Con la excepción de los adhesivos de fusión en caliente y más adhesivos o sellantes reactivos, los disolventes se utilizan comúnmente en las formulaciones para las siguientes razones:

• Ajuste de la viscosidad
• Facilitar la difusión y humectación de las superficies a unir
• Por evaporación, dejar un polímero de alta resistencia cohesiva
• Por algunos plásticos permiten la soldadura a disolvente

Los disolventes también se utilizan para limpiar las superficies. En efecto, las manchas superficiales como los aceites y grasas (naturalmente secretadas por la piel) pueden disminuir la tensión superficial de las superficies a unir.

Es necesario distinguir disolventes orgánicos y agua.

1.    Agua

El agua es barato, inodoro, no tóxico y no inflamable: es normalmente el disolvente preferido para adhesivos y selladores.

Sin embargo algunos adhesivos a base de agua tienen sus propias limitaciones y en la medida el desempeño del adhesivo es esential, puede ser preferible utilizar un adhesivo basado en disolvente orgánico (o sin disolvente).

Para algunos polímeros hidrófilos, en particular los de origen vegetal o animal, sólo el agua se puede utilizar.

Muchos polímeros se pueden hacer en un proceso de emulsión de lo que les permite dispersarse en una formulación a base de agua, a veces con la adición de pequeñas cantidades de un disolvente orgánico soluble en agua. Durante el secado las partículas de polímero se unen y forman una capa de gran cohesión capaz de unir piezas juntas.

2.    Disolventes orgánicos

Debido a preocupaciones sobre la toxicidad de los disolventes orgánicos y el riesgo asociado de la exposición, la variedad de disolventes usados en adhesivos y selladores para el público en general ha disminuido recientemente. Por contra, para aplicaciones industriales, algunos adhesivos a base de disolventes orgánicos son difíciles de reemplazar debido a los requisitos de rendimiento son muy específicos.

Disolventes orgánicos facilitan en gran medida las operaciones de limpieza de superficies antes de la aplicación del adhesivo y la eliminación del exceso de adhesivo.

Las mezclas de disolventes orgánicos también se utilizan para eliminar las trazas de etiquetas y cintas autoadhesivas, así como los residuos de espuma de poliuretano o cianoacrilatos en la piel. Los decapantes de pintura a veces pueden también ser usados en algunos casos.

Sin embargo, es mejor que antes de la utilización de estos disolventes, el público en general es informado de una manera segura. Hojas de seguridad se distribuyen a los usuarios profesionales que también deben ser entrenados.

Los disolventes más comunes disponibles en las tiendas de bricolaje o ferreterias o droguerías son:

• Acetona: inflamable, soluble en agua, útil para el desengrasado; fuerte olor
• El éter de petróleo (no el tipo que se utiliza como combustible!), Queroseno o aguarrás: inflamable, insoluble en agua, útil para el desengrasado; fuerte olor
• Metanol (alcohol metilado), etanol (alcohol desnaturalizado), isopropanol (alcohol isopropílico): inflamable, soluble en agua, no es tan bueno para el desengrase; ligero olor
• El acetato de etilo: inflamable, insoluble en agua, desengrasante eficaz; fuerte olor.

Los disolventes clorados (percloroetileno, tricloroetileno, cloruro de metileno, tetracloruro de carbono) tan eficaz están siendo pocas veces o nunca disponible, mientras que éstan todos excelentes desengrasante. El percloroetileno todavía se utiliza en la limpieza en seco.

 

Limpieza de superficies

Humectación satisfactoria de las superficies a unir sólo puede lograrse si se hacen muy limpia antes de la unión. La presencia de cualquier grasa o aceite, incluyendo sebo de contacto con los dedos, es perjudicial para la formación de un enlace fuerte. En la presencia de suciedad, polvo o herrumbre, el adhesivo se adhiere a ella y no a la superficie de la pieza a unir.

En el caso de algunos metales utilizados en un ambiente húmedo, tales como el acero, el adhesivo debe ser elegido para evitar la formación de óxido debajo de la película adhesiva.

Hay varios métodos disponibles para lograr un nivel satisfactorio de limpieza de la superficie dependiendo del tipo de contaminante de la superficie y la calidad de la unión deseada.

a. Mecánica

La superficie se muele con papel de lija o con otros abrasivos (Arenado). El polvo formado se debe quitar a fondo, a ser posible con agua caliente y detergente. Abrasión aumentará la superficie disponible para la unión. Sin embargo, si la superficie es demasiado irregular el espesor de la película aumentará, lo cual debilitaría la resistencia de la unión. Las superficies de madera deben estar secas y planas y todos los residuos deben ser eliminados.

b. Física

Ciertos procesos capaces de formar sitios reactivos en superficies difíciles, tales como plástico de polietileno sólo están disponibles industrialmente, tales como corona / descarga de plasma o de fluoración en fase gaseosa.  

c. Primers

Para algunas superficies que son o muy poroso o que requieren protección contra el óxido imprimación es útil. Aplicación de la imprimación también requiere una limpieza cuidadosa.

d. Lavado con agua o disolvente.

Los disolventes orgánicos son generalmente buenos desengrasantes (disolventes clorados especialmente que tienden a desaparecer debido a su toxicidad); alternativamente, el agua caliente y detergente (o jabón) o el agua a presión pueden utilizarse con éxito. El desengrase por vapor se utiliza industrialmente.

La acetona da muy buenos resultados, pero se debe utilizar con precaución debido a su capacidad para disolver algunos plásticos y pinturas.

Limpiadores de ventanas suelen dar buenos resultados.

e.    Química

Algunos productos químicos se utilizan industrialmente para preparar la superficie de los materiales, particularmente metales que se convierten en más receptivos a la humectación. Las superficies de acero galvanizado pueden ser tratados con soluciones de ácido fosfórico, mientras que el ácido crómico es útil para otras superficies de metal a limpiar, así como el vidrio. Las soluciones altamente alcalinas (15% de sosa cáustica - hidróxido de sodio - en agua) son muy eficaces en algunos casos. Todas estas mezclas son muy corrosivos y pueden ser implementadas de manera segura sólo por personal capacitado.

Fallo de adhesión

Observación y análisis de las causas de fallo adhesivo pueden ayudar a evitar errores repetitivos, tales como preparación de la superficie inadecuada, o a mejorar la selección del adhesivo.

El primer paso es identificar la forma en que el adhesivo ha fallado:

Fallo de cohesión	Fallo adhesivo	Fallo adhesivo y de cohesión	Fallo estructural

 

• Fallo de cohesión: ambas superficies están cubiertas con adhesivo que se ha separado; causa probable: un tipo incorrecto de adhesivo
  
  
• Fallo adhesivo: el adhesivo se ha levantado de una de las superficies; causa probable: preparación de la superficie inadecuada
  
  
• Fallo adhesivo y cohesivo
  
  
• Fallo estructural: ruptura tuvo lugar en uno de los materiales a unir; causa probable: el material no es apto para el uso previsto
  
  

El diseño de la junta también debe tenerse en consideración. ¿Cómo se aplican las fuerzas que conducen a la ruptura?

• ¿La unión se abre tirando en las superficies perpendiculares a la otra? Ejemplo: El papel pintado se cae en la presencia de humedad excesiva.
• Se hizo la ruptura de la unión en el plan? Ejemplo: asambleas en carpintería o peeling de baldosas en caso de propagación de grietas en el suelo o las paredes.
• ¿La unión se rompió fuera del plano? Ejemplo: laminados o compuestos sometidos a grandes fuerzas o vibraciones.

Las condiciones ambientales también deben ser tomados en consideración: la luz (especialmente UV), la humedad, altas temperaturas de operación o en contraste muy bajas por lo que llevan à adhesivo quebradizo.

 

Tipos de adhesivos y sus usos

Adhesivos para metales

Muy a menudo, adhesivos y selladores se venden como compatibles con muchos materiales. Esto tiene la ventaja de no almacenar más tipos d'adhésifs basado en futuros trabajos de bricolaje. No obstante debe tener en cuenta que ciertos tipos de adhesivos son generalmente más eficientes que otros. Esto puede ser importante para algunos trabajos.

Metales menudo plantean problemas especiales debido a su propensión a ser contaminados con grasa, suciedad u óxido. Preparación de la superficie debe ser especialmente cuidadoso (ver la sección sobre la limpieza de superficies).

Los mejores tipos de adhesivos para metales son generalmente reactivos. Debido a su reactividad, ciertas precauciones son necesarios (guantes, gafas) para evitar el contacto con la piel o los ojos: consulte la sección sobre salud, seguridad y medio ambiente.

 

1.    Adhesivos epoxi

Adhesivos epoxi son de dos componentes (la resina epoxi y el agente de curado) que deben mezclarse bien antes de usar. Cuando pequeñas cantidades son suficientes, es más conveniente obtener los dos componentes en jeringas cuyos pistones se presionan simultáneamente para que sus cantidades relativas son correctas.

Debido a que la reacción química entre los dos componentes comienza tan pronto como se mezclan, la vida útil (el tiempo que transcurre hasta que el doble de la viscosidad) o el tiempo abierto (el tiempo durante el cual una unión adhesiva se puede lograr) son limitados. En general, cuanto más cerca la toma del adhesivo es más rápido, la vida útil se reduce.

Después del fraguado inicial, adhesión final se desarrolla gradualmente hasta curado completo.

Los productos comerciales están disponibles en varias versiones dependiendo de la velocidad de toma.

La siguiente tabla da una indicación de la velocidad a 20 °C.

Tipo de adhesivo epoxi	Ràpido	Normal	Lento
Vida de la mezcla (± tiempo abierto) @ 20 ° C	90 segundos	5 minutos	10 horas
Tiempo de endurecimiento	4 horas	4 horas	24 horas

 

Naturalmente, cuanto más baja la temperatura de aplicación, son estos tiempos más alargados, sin exceder un límite inferior especificado por el fabricante. Por el contrario, el calentamiento de las piezas ensambladas en un horno a 100 ° C acortará el tiempo de curado y generalmente resultará en una mejor adherencia.

Una vez que los dos componentes se mezclan íntimamente en cantidades iguales, las piezas a unir a continuación, deben estar cubiertas de una película adhesiva delgada y prensadas juntas. Cualquier método puede ser utilizado (cintas, elásticos, alicates, etc.) para mantenerlas hasta que el curado completo.

El exceso de adhesivo puede eliminarse mediante un disolvente orgánico (acetona, alcoholes minerales o alcoholes minerales).

2.    Adhesivos de metacrilato

Los adhesivos de metacrilato se usan frecuentemente en la construcción de automóviles debido a su capacidad para adherir el metal a plásticos. Se basan en el principio de una polimerización iniciada por un activador. A veces llamado "adhesivos acrílicos de segunda generación". Son especialmente adecuados para los objetos de cobre, madera, vidrio, aluminio, piedra y algunos plásticos.

Estos adhesivos están disponibles en dos versiones:

• El adhesivo se dispensa desde un tubo sobre una de las piezas a unir y el potenciador en el otro
• Los dos componentes se entregan a partir de una jeringa doble y se mezclan antes de su uso

Una unión adhesiva se forma después de unos minutos, y la adhesión final después de algunas horas.
En general, los adhesivos de metacrilato son menos sensibles si las partes metálicas no están completamente desengrasadas. Además, por lo general son mejores para el llenado de los espacios entre las piezas a unir.

 

3.    Adhesivos de cianoacrilato ("superglue")

Los adhesivos de cianoacrilato son muy rápidos, ya que se vuelven rígidas en cuestión de segundos al refugio del aire, cuando las partes son ensambladas.

Los mejores resultados se obtienen con piezas pequeñas. Las superficies deben estar perfectamente planas (o ajustado) y limpias.

Hay que recordar que los adhesivos de cianoacrilato casi al instante se pegan a la piel, por lo que debe usar guantes de látex al utilizarlos.

 

Adhesivos para madera

Se utilizan diferentes tipos de adhesivos para madera dependiendo de si la madera se va a utilizar para el exterior o el interior.

1.    Adhesivos para uso en interiores

a. Pegamentos vinílicos y acrílicos

Adhesivos de vinilo son dispersiones de acetato de vinilo en agua. Tienen un aspecto lechoso, pero son incoloro después del secado. Formulaciones de secado rápido están disponibles.

Su uso principal es para la carpintería interior, lejos de la humedad.

Las superficies deben ser planas, lijadas y sin polvo. La madera aceitosa o encerado debe ser desengrasado usando un paño empapado en disolvente.

Una fina capa de cola se aplica con brocha a ambos lados de las piezas a unir. Es necesario apretar las piezas juntas hasta que el adhesivo esté completamente seco.

Cualquier exceso se puede limpiar con un paño húmedo hasta que el pegamento no se ha secado.

Otros adhesivos vinílicos (también llamados látex sintético) se usan para pegar las baldosas de moqueta y plástico. Los látex vinílicos son muy adecuados para PVC pero los látex acrílicos son más versátiles.

Cola vinílica para la madera se une molecularmente y mecánicamente al sustrato sin película y requiere un buen contacto entre las superficies a unir. En restauración, las superficies no son perfectamente en contacto y presurización pueden causar daños. Reversibilidad al agua no está garantizada.

b. Pegamentos antiguos de origen animal

Históricamente, los adhesivos sintéticos han sustituido progresivamente las antiguas colas de origen animal, principalmente debido a su facilidad de uso y su rendimiento adhesivo. En la actualidad, estos adhesivos se utilizan comúnmente en la madera y para la fabricación de muebles de uso común. Sin embargo, el gabinete y en especial para la restauración de muebles antiguos y marquetería, adhesivos sintéticos han mostrado sus debilidades después de un número de años:

- Pegamentos epoxi: excelente adhesión al metal y la madera y buena retención mecánica en los poros de la madera, y medio con la concha y el cuerno. Por contra, cuando el aire es seco (calefacción central en invierno), humedad de la madera no puede penetrar la película adhesiva y puede conducir a la condensación y el crecimiento de moho y madera podrida. Restauración, si los dos componentes del adhesivo no se mezclan en proporciones adecuadas, empalmado puede pelar
forzando à eliminar la resina curada mecánicamente. En algunos casos, la resina ha penetrado en la madera por lo que la eliminación es imposible.

- Peguamentos al neopreno semi-contacto: que envejecen con relativa rapidez y no son adecuados para la restauración debido a su irreversibilidad.

El adhesivo utilizado en el siglo XVII, antes del advenimiento de los adhesivos sintéticos se preparó por primera vez de las vejigas natatorias de esturión. A medida que la vejiga natatoria se expande y contrae constantemente durante la vida de los peces, las fibras de colágeno que entran en su constitución son muy flexibles. El adhesivo se deriva forma un sello elástico que nunca se endurece por completo.

Frente a la disminución de las fuentes de pegamento vejiga natatoria, ebanistas recurrieron a una mezcla de cola de huesos y cola nervio. Como este adhesivo no se adhiere químicamente al metal usado en la madera, que se complementa con el ajo que desempeña el papel de surfactante. Enganche mejora dibujando surcos rayados en el metal.

A falta de pegamento de vejigas natatorias, o colas de huesos o de nervio para usos comunes, cola de piel de conejo (o pegamento Totin) puede dar resultados satisfactorios. El adhesivo se suministra en hojas o en polvo (este último puede contener más impurezas) que se conservan indefinidamente. Para el trabajo, las placas o el polvo se diluyen en 90% de agua a 60 °C y luego el adhesivo se mantiene a esta temperatura en un baño de agua (sin hervir).

Cola de piel de conejo tiene otros usos, tales como el encolado superficial de la madera en la fabricación de iconos, para el dorado (frames), la iluminación, y mezclada con yeso la preparación de la lona para la pintura.

2.    Adhesivos para uso exterior

a.    Pegamentos de poliuretano

Los adhesivos para madera de poliuretano reaccionan a la humedad presente aun en la madera seca y formen enlaces muy fuertes, incluso con otros materiales aislantes, como espuma de poliestireno, tejidos de vidrio y ladrillo u hormigón.
Estos adhesivos son generalmente de color, lo que significa que cualquier exceso debe ser eliminado antes del curado.

b.    Adhesivos de contacto a base de neopreno (policloropreno)

Los adhesivos de contacto a menudo se utilizan para pegar laminados en madera (o tableros de partículas, corcho, etc.). Se venden en forma de líquidos o geles, estas
siendo particularmente útil para las superficies verticales.

Estos adhesivos se aplican a ambas superficies a unir con un peine y se dejan secar durante unos minutos hasta que la superficie ya no es pegajoso al dedo. Las dos superficies deben luego ser colocados en posición con cuidado, por ejemplo mediante la separación temporal con pedazos de cartón. Los cartónes se retiran entonces uno por uno mientras presiona ambas superficies contra la otra. Después, uno pone un panel de arriba y golpea a toda la superficie con un martillo. También puede utilizar las abrazaderas cuando sea posible no dejar marcas en la madera.

 

Hay tres tipos de adhesivos de neopreno:

• El pegamento de neopreno líquido. Contiene un solvente volátil e inflamable que requiere ventilación. La membresía es instantáneo.
• El pegamento de neopreno en gel. No fluye y puede ser aplicado como una pasta. Es ideal para los soportes verticales o techos. De lo contrario, se comporta como un adhesivo líquido.
• El sellante de neopreno. Es más grueso que el gel y es muy útil para la unión de superficies irregulares. Las precauciones son las mismas que con otros adhesivos de neopreno.

 

c.   Adhesivos "marineros"

Estos adhesivos generalmente tienen dos componentes (un líquido y una resina de formaldehído / resorcinol en polvo) y están formulados para resistir la inmersión en agua dulce o salada.
Hay que tener cuidado para evitar el contacto con la piel ya que el pegamento es irritante.
Cualquier exceso puede ser borrado antes del curado con una mezcla de alcohol y agua. Después de eso, el exceso puede ser lijado.

d.    Adhesivos de fusión en caliente

Los adhesivos termofusibles se venden en forma de varillas que se insertan en una "pistola" especial calentado eléctricamente. Al tirar del gatillo, el líquido viscoso se extruye sobre una de las superficies de unión y luego se endurece en menos de un minuto de enfriamiento.
Adhesivos de fusión en caliente para DIY no se encuentran entre los más fuertes. Por contra, son prácticos, especialmente para la construcción de maquetas y modelos. La ausencia de disolventes es también una ventaja.

 

Adhesivos para plásticos

Una de las dificultades que hay que superar por pegar plástico es la identificación del tipo de plástico.

Algunos plásticos no se pueden unir por métodos convencionales:

• Polietileno, polipropileno (bolsas de plástico, aislamiento de tuberías, juguetes, recipientes como baldes, fibras de la alfombra)
• Silicona (moldes o herramientas para la cocina)
• Politetrafluoroetileno o Teflón ™ (recubrimientos antiadherentes)

 

Por contra, otros plásticos pueden ser fácilmente pegados si se utiliza adhesivo adecuado:

a.    Plásticos duros como el PVC (tubos de alcantarillado, marcos de ventanas), poliamida (Nylon ™, Rilsan ™ en los componentes eléctricos), poliestireno (cajas, equipos de aislamiento de espuma).

Los mejores resultados se obtienen con adhesivos de poliuretano o epoxi. Cola de poliestireno DIY es una solución de este plástico en un disolvente (acetona). Se recomienda para la unión de poliestireno tal como aislante de espuma o modelos. El adhesivo es transparente y se seca rápidamente. Cualquier exceso se puede eliminar con un disolvente.

Cola de celulosa se utiliza principalmente para reparar artesanías de porcelana, objetos de decoración o modelos. El enlace no es particularmente fuerte, pero el tiempo de fraguado breve facilita el montaje. Este es un adhesivo de contacto, lo que significa que las dos superficies deben ser recubiertas antes del montaje. Una unión permanente se forma después de 24 horas. El adhesivo es semi-transparente y soporte la humedad o el calor, dentro de ciertos límites.

b.    PVC plastificado (también llamado "vinilo": se utiliza para pelotas de playa, impermeables, fundas para asientos, aislamiento de cables eléctricos).
Es necesario el uso de adhesivos formulados específicamente para PVC plastificado. En el caso de un pinchazo, el pegamento se aplica con un parche hecho de vinilo transparente.

Los plásticos también se pueden unir a la otra por una técnica de soldadura ("soldadura con disolvente"): un disolvente orgánico se aplica sobre cada superficie para atacar ligeramente a continuación, las superficies se presionan entre sí..

Esta técnica está más allá del alcance de este sitio.

 

Pegamentos para el vidrio

1.    Adhesivos de curado a la luz

Uno puede disfrutar de la transparencia natural del vidrio utilizando una formulación particular de adhesivo que reaccionan a la luz (especialmente UV). El curado puede ser muy rápido en ausencia de aire, después de que las partes se han reunido.

Estos adhesivos se pueden también utilizar para unir el vidrioa algunos plásticos.

2.    Los adhesivos de cianoacrilato

Los adhesivos de cianoacrilato deben ser formulados especialmente para el vidrio. De hecho, los adhesivos de cianoacrilato más comunes no se unen bien a un vidrio liso y se utilizan principalmente para fijaciones rápidas o temporales.

Estos adhesivos son útiles en el caso de los adhesivos fotosensibles son inutilizables cuando el vidrio es opaco a la luz.

Hay que tomar precauciones durante el uso a veces debido a la alta toxicidad de algunos de estos adhesivos.

 

Adhesivos para la cerámica

Cerámica se refiere en general a:

Azulejos
porcelana
La cerámica y loza

Trabajos que impliquen la cerámica puede ser muy diferente porque las baldosas están diseñados para ser fijado a las paredes o el piso, mientras que la cerámica o porcelana pueden requerir reparaciones.

1.    Azulejos

La baldosa se pega a los pisos o paredes perfectamente planas con un adhesivo especialmente formulado para azulejos. Este adhesivo está disponible en polvo que se mezcla con agua o listos para uso en cubos. Algunos adhesivos para azulejos están especialmente formulados para uso externo.
A diferencia de cemento, pegamento del azulejo es masa suficientemente pegajosa para mantener la baldosa colocada sobre una superficie vertical.
El cemento que llena el espacio entre las baldosas o lechada de cemento es la lechada de cemento o lechada. Está disponible en varios colores, ya sea en polvo o listo para su uso.
El adhesivo de colocación se aplica a la caña, lo que permite ajustar la posición deseada en el soporte. Si bien es húmedo, tiene suficiente fuerza de adhesión inmediata para evitar los resbalones o caídas de tejas de una pared.
Se recomienda aplicar un sellador de aerosol en la lechada en las áreas sanitarias para prevenir la penetración de la humedad.

2.    Cerámica, gres y porcelana

En cuanto a la cerámica, las reparaciones deben ser lo más discreto posible. Si la cerámica es para un museo, la reparación es convencionalmente aparente.
Se recomiendan las formulaciones especiales según el tipo de reparación:

• Para unir dos piezas que encajan perfectamente, debe ser utilizado adhesivos de cianoacrilato o epoxi rápida. La aplicación de una capa fina y, por otra parte, se mantiene unida durante 15 segundos a un minuto para curar parcialmente, y finalmente seguimos para mantener las piezas juntas con cinta o elástico hasta curado completo.
• Las grietas se pueden llenar con algunos pegamentos de cianoacrilato muy fluidas.
• El exceso de adhesivo puede eliminarse antes de la plena cura con un paño empapado en metanol (alcohol metílico o alcohol de quemar).

 

Adhesivos para cuero

En cuanto al cuero, el caso más común es la de una suela para pegar. Para ello se utiliza adhesivos de contacto o adhesivos especiales para el cuero libre de disolventes orgánicos. Estos adhesivos son altamente flexibles y bien adaptado a este uso.
Los adhesivos de contacto se formulan a partir de neopreno (cloropreno) disuelto en un disolvente orgánico.
En primer lugar, debemos limpiar las superficies a unir
con metanol o alcohol. Luego ambas superficies están recubiertas d'adhésif y se dejan secar durante unos minutos hasta que ya no son pegajosos al tacto. Por último, hay que presionar juntos. En este momento la fuerza adhesiva es ya lo suficientemente grande. Sin embargo, es aconsejable mantener las partes juntos por unas pocas horas.

 

Colas para papel

El uso no profesional de los adhesivos para papel son numerosos e implican diferentes soluciones técnicas:

1.    Colas de empapelar:

Las pastas de papel pintado se preparan a partir de copos de metilcelulosa, mezclados con agua para obtener una pasta. Estos adhesivos están disponibles en varias calidades dependiendo del gramaje del papel a pegar. Los fabricantes también aconsejan d'augmenter la concentración de adhesivo seco para trabajos pesados.
Estos adhesivos están también disponibles en una fórmula lista para usar.
De acuerdo con datos de estos adhesivos en Wikipedia, pasta para papel tapiz se caracterizan por una viscosidad de cizallamiento típico y una alta adhesión inmediata en estado húmedo. Estas propiedades son necesarias para frenar la penetración de la cola en el papel y en la pared, y para reducir la velocidad de fijación con el fin de dar tiempo para posicionar correctamente el papel en la pared.

Hay que aplicar el pegamento con un pincel sobre el fondo de pantalla para permitir que la humedad del adhesivo penetre y ablande. El papel se expandirá antes de que se cuelga en la pared, que puede provocar burbujas de aire verticales en cada panel cuando el pegamento se seque de los bordes hacia el centro. Si el fondo del papel pintado está hecha de fibras de vidrio o de lana - este tipo de papel no se deforma - el adhesivo se aplica directamente a la pared.
El papel pintado a veces se vende pre-pegado.Antes del uso, el papel se sumerge en un canalón lleno de agua.
Para facilitar la posterior retirada del papel pintado, es aconsejable proteger un nuevo techo con una capa de imprimación.

2.    Colas de oficina

En el origen, adhesivos para papel utilizado en oficinas y escuelas fueron hechos de goma árabe. Goma árabe es muy adecuada para este uso, pero lamentablemente es sensible a la humedad. Gum árabe fue sustituido gradualmente por medio de adhesivos de caucho que contienen disolventes orgánicos.
La práctica de la inhalación de pegamentos ha dado lugar a la sustitución casi completa con adhesivos stick, y dispersiones acuosas de polímeros. Adhesivos palillo fueron comercializados por Henkel en 1969; que se basarían en la poli (N-vinil-2-pirrolidona) y son, en principio, libre de disolventes orgánicos y no tóxico. Adhesivos en aerosol son muy útiles para poner grandes áreas de papel o cartón, y evitar de usar un cepillo. Sin embargo, los propulsores son altamente inflamables y su uso está controlado gradualmente por la legislación europea sobre compuestos orgánicos volátiles (COV), que contribuyen a la formación de ozono en la troposfera.

Otros adhesivos

Adhesivos de látex natural

Adhesivos vendidos como adhesivos de látex "naturales" son en realidad una formulación compleja que contiene varios ingredientes, la mayoría de los cuales son renovables.

Un fabricante describe la composición del adhesivo como una mezcla de látex natural, aceite de linaza hervido, agua, extracto de cáscara de naranja (una mezcla de terpenos) y aceite de romero (otra mezcla de terpenos), caseína de la leche, arcilla y un preservativo de la familia de tiazoles.

Sólo pueden ser utilizados para unir per uso en el interior, alfombras, linóleo, tela, papel, yute o cartón. Ellos llegan a ser muy duro en seco.

Cualquier excedente debe en primer lugar ser suavizado con un hidrocarburo (gasolina o aguarrás) y luego se lava con agua y jabón y trementina.

Los usuarios deben ser conscientes de la fuerte olor aromático que puede disminuir con el tiempo, y la dificultad de retirar la moqueta o el linóleo sin dañar el subyacente.

 

Categorías de selladores y sus usos

Introducción

Masillas son una clase de adhesivos y se utilizan principalmente para:

• Prevenir el paso de la humedad del agua o del aire o calafateo
• Las piezas de fijación cuyas superficies son desiguales

En general, los selladores tienen una mayor elasticidad y un poder adhesivo más bajo que las colas.

La aplicación de parches o nivelación de la superficie es para tapar imperfecciones de la superficie con fines decorativos o acabado interior.

Si los materiales de calafateo tienen diferentes coeficientes de expansión, los selladores deben tener suficiente resistencia a la fluencia para compensar los cambios en las dimensiones mientras que se adhiere a las superficies. Las paredes interiores de los edificios nuevos que aún no se han asentado en la fundación pueden formar pequeñas grietas o fisuras.
Así que la selección del sellante depende de un trabajo dado y sobre todo una estimación de movimiento que puede ocurrir después que la masilla es seca y curada por completo.
Selladores para la construcción se clasifican de acuerdo a su máximo movimiento o cambio dimensional que puede soportar antes de la falla, como en la siguiente tabla. Por ejemplo, un sellador capaz de soportar un cambio dimensional de 10% puede llenar una grieta de 3 cm, que puede crecer hasta 33 mm sin agrietarse.

Categorías de adhesivos y elasticidad

Categorias de selladores	Cambio máximo dimensional,%	Ejemplos
Rigidos	0	Masilla de pintor (tiza y aceite de linaza), poliéster cargado
Plásticos	5-12,5	Dispersions acryliques, silicone-acryliques, mastics bitumineux
Elásticos	15-33	Silicones, polyuréthanes, polysulfures

 

Debido al desarrollo del doble acristalamiento en sustitución de acristalamiento simple, masilla de pintor hecho de aceite de linaza y tiza casi nunca se utiliza. Una vez seca, se endurece y se vuelve incapaz de soportar los cambios dimensionales.

El poliéster cargado comprende un plastificante y un polvo que se mezcla antes de su uso en proporciones dependiendo de la viscosidad buscada. La pasta se utiliza para reparar la carrocería de los coches o barcos. Después de curar (alrededor de media hora a temperatura ambiente) cualquier exceso se deberá lijar y luego la superficie pintada.

Selladores de plástico pueden deslizarse fácilmente en respuesta a una fuerza, pero tienden a romperse si se aplica repetidamente.

Los selladores elásticos también pueden cambiar de forma en respuesta a una fuerza, sino como cauchos, pueden volver a su forma original cuando ya no se aplica la fuerza. Mientras cambios dimensionales se mantienen dentro de ciertos límites, pueden sostener indefinidamente movimientos repetitivos.

Algunos selladores están formulados para combinar propiedades elásticas y plásticas.

La norma ISO 11600 (1993) define las clases a las que pertenecen los sellantes de construcción. En principio, la clase está impreso en la etiqueta del producto como un código. G clase de selladores están reservados para acristalamiento, mientras que la clase F se adapta a elementos opacos. La letra es seguida por un número que define la capacidad del sellador para recuperar su forma original después de la deformación. Hay cuatro subclases: 7,5, 12,5, 20 y 25 que corresponden respectivamente a máxima deformación con respecto a las dimensiones iniciales.

Finalmente, las clases de selladores 20 y 25 se dividen en dos clases de acuerdo con el módulo secante que, o bien puede ser alto (subclase HM) o bajo (LM subclase). En términos simples, un sellador de alto módulo es más duro. Esto significa que los selladores de alto módulo se prefieren cuando la resistencia debe ser alta, mientras que los selladores de bajo módulo pueden alargarse sin mucha resistencia.

La siguiente tabla resume los principales usos de los selladores con módulo alto, bajo y medios.

 

Módulos sellantes típicos dependiendo del uso

Módulo	Uso principal
Alto (AM)	Doble acristalamiento
Medio	Calafateo
Bajo (BM)	Adecuado para sustratos porosos, cuyos movimientos son importantes; revestimiento

La otra propiedad importante de los selladores es su compatibilidad con las condiciones externas o internas.

Tal como para adhesivos adecuada preparación de las superficies a sellar es esencial: deben estar secas y libre de polvo y grasa. Grietas y fisuras en primer lugar deben estar abiertas en V con una herramienta adecuada. Si colocamos cinta adhesiva en los bordes de la zona a sellar, el resultado puede ser estéticamente agradable, incluso para los no expertos.

Al principio grietas profundas debe sellarse mediante un material de soporte tal como un flexible de varilla de refuerzo con una anchura de al menos 25% mayor que el espacio para llenar.

Al igual que con los adhesivos, varios químicos se utilizan para formular selladores con diferentes propiedades, o para satisfacer la demanda de productos baratos. Las siguientes secciones describen los principales tipos que se encuentran en el comercio.

Selladores de silicona

Los selladores de silicona son generalmente considerados de qualidad superior gracias a su durabilidad, flexibilidad y resistencia a la intemperie. Hay dos tipos principales de selladores de silicona de acuerdo con el método de polimerización. Cualquiera que sea el tipo, pueden ser formulados para ser opaco o transparente, y también pueden contener un biocida para prevenir el crecimiento de moho negro en la superficie en condiciones húmedas.

Los sellantes de silicona son reactivos en que se polimerizan en presencia de la humedad de origen natural en el aire. De acuerdo con el sistema utilizado, pueden emitir un olor (alcohol o vinagre) durante unos días hasta que la reacción es completa. La polimerización se realiza en dos etapas: en pocos minutos la superficie ya no es pegajoso, pero puede tomar varias semanas antes de que se alcancen las propiedades finales.

Algunos fabricantes añaden diluyentes para reducir el costo. En la mayoría de los casos, esto no es un inconveniente debido a que el sellador curado se contraerá ligeramente, dejando una superficie cóncava. En algunos casos, el diluyente puede manchar las superficies tales como el mármol. Debe elegir una masilla adecuada para piedra natural si queremos evitar este inconveniente.

La siguiente tabla resume las propiedades y los usos más comunes de las dos categorías principales de selladores de silicona, dependiendo del sistema de polimerización.

Sistemas de curado de selladores de silicona  (curado a temperatura normal - un componente o RTV-1)

Tipo de polimerización	Tiempo de polimerización (curado)	Adherencia	Incompatibilidades	Otras propiedades
Ácido (acetoxi)	Rápido	Buena	Metales (corrosión)	Olor de vinagre durante la polimerización
Neutro (oxima, alcoxi o benzamida)	Mas lento	Más baja	No hay (seleccionar el tipo que no mancha para la piedra natural)ucune (sélectionner des types non tachants pour la pierre naturelle)	Excelente resistencia al calor e hidrocarburos, no huele vinagre durante la polimerización

 

Las siliconas son generalmente difíciles de pintar, especialmente si la pintura es a base de agua.

Otras masillas

Varios tipos de selladores están disponibles para aplicaciones menos exigentes, como cuando las consideraciones económicas son más importantes. A menudo se encuentran en los mismos mercados. Los más conocidos se enumeran en la siguiente tabla.

 

Selladores sin silicona

Tipo de sellador	Propiedades y usos principales
Butilo	Baja permeabilidad al gaz; excelente aislamiento térmico y eléctrico; utilizado para la construcción, fabricatión de automoviles y electrodomésticos, reparación de revestimientos de tejados de caucho, mantenimiento. Disponible en cintas, masas y cartuchos.
Asfalto (betún)	Resistente al agua y los hidrocarburos (petróleo, combustible); utilizado para los caminos de acceso.
Poliuretano	Relleno de grietas; la espuma tienne propriedades aislantes.
Polisulfuros	Resistencia a los hidrocarburos (combustibles); utilizado principalmente para doble acristalamiento y construcción de aeropuertos.
Polímeros híbridos	Tenaz, pero menos resistente al envejecimiento como siliconas; no mancha; se utiliza principalmente en el transporte.
Acrílico	Dispersiones acrílicas en agua; se puede pintar: se utiliza principalmente en la construcción cuando la flexibilidad y la resistencia al agua es menos crítica.