Adhesivos Epoxicos y Curables con UV. Equipo MAR Marggy Ades Alberto Castro Mariano Posada Regina Martínez de Velasco

Transcripción

1 Adhesivos Epoxicos y Curables con UV Equipo MAR Marggy Ades Alberto Castro Mariano Posada Regina Martínez de Velasco

2 Adhesivo o pegamento sustancia que puede mantener unidos a dos o más cuerpos por contacto superficial por una fijación mecánica. Generalmente es liquido o semi liquido. Se crea a partir de recursos sintéticos o naturales. Se curan por medio de la evaporación de un solvente o por medio de reacciones químicas entre dos o mas elementos.

3 Historia 200,000 BC: resina de corteza de abedul y luego llevarla a una temperatura constante entre 300 y 400 grados siendo un enigma la técnica que utilizaron.

4 Tipos de Adhesivos Adhesivos sintéticos: a base de polímeros derivados del petróleo Adhesivos de origen vegetal: a base de derivados de la fécula de papa o maíz. Adhesivos de origen animal: a base de pieles de animales (colas de gelatina) o de derivados lácteos (colas de caseína).

5 Tipos de adhesivos Adhesivos químicamente reactivos: reacción química a la temperatura, a la humedad o al calor o un reactivo (en el caso de que haya dos componentes). Adhesivo por evaporación: se curan al evaporar el solvente. Adhesivos de fusión por calor: se funden sobre la superficie a pegar. Adhesivo sensibles a la presión: Se les aplica presión para provocar la adherencia.

6 Epoxis

7 Adhesivos Epoxicos Poliepóxido (resina epoxy) es un polímero termoestable que se endurece cuando se mezcla con un agente catalizador o «endurecedor» Las resinas epoxídicas son un tipo de adhesivos eucturales o de ingeniería. Incluyen: poliuretano, acrílico y cianoacrilato. Pueden ser rígidos o flexibles, transparentes o de color, de secado rápido o lento.

8 Los adhesivos de Epoxi se clasifican en 2 grupos: Adhesivos Epoxi de 2 componentes (Epoxi 2C) Adhesivos Epoxi de 1 componente (Epoxi 1C) Componentes Adhesivos epoxi 1C Resina Diepoxido o poliepoxido. Endurecedor Poliaminas, mercaptanos, resinas fenólicas. Adhesivos epoxi 2 C Componente A: Resina Diepoxido o poliepoxido Componente B: Endurecedor Poliaminas o mercaptanos

9 Caracteristicas Adhesivos epoxis de un componente Necesita un aporte de calor para que el endurecedor se active. Algunos tienen la capacidad de absorber aceites. Caracteristicas mecánicas Gran resistencia a esfuerzos, tensiones o cargas, sobre 35 Mpa. Poca elongación hasta la fractura, sobre un 10%. Caracteristicas químicas Buena resistencia a los efectos químicos y físicos Alta resistencia a la temperatura Tendencia a absorber humedad Pueden absorber aceites

10 Caracteristicas Adhesivos epoxi dos componentes Caracteristicas mecánicas Gran resistencia a esfuerzos, tensiones o cargas, sobre 30 Mpa Poca elongación hasta la fractura, sobre un 10% La resistencia a la tracción puede llegar a superar los 350 kg/cm² Caracteristicas químicas Alta resistencia a los agentes fisicos y quimicos. Alta resistencia a la temperatura Tendencia a absorber humedad Buena adhesión al aluminio, acero y muchos plasticos.

11 Tiempo de curado puede variar de pocos minutos a varios días. Se puede acelerar el curado mediante el incremento de la temperatura. El calor produce un efecto sobre el grado de reticulación del polímero (se aumenta el número de enlaces químicos) y aumenta directamente la resistencia del adhesivo.

12 Aplicaciones uniones que requieran una alta resistencia frente a tensiones o cargas, ya que tienen una alta resistencia a la fractura. Sector aeronáutico hasta la fabricación de percheros, mangos para herramientas, etc. Los epoxis también se utilizan como conductores eléctricos y térmicos. se han desarrollado adhesivos epoxicos capaces de ser aplicados y curar bajo el agua.

13 Curables con UV

14 Aplicaciones Son muchos los sectores que utilizan estos adhesivos en sus procesos: La industria óptica los utiliza para la unión de las lentes/cristales a la montura de la gafa. El sector electrónico lo utiliza para la unión y sellado de componentes en placas electrónicas. El sector decorativo lo utiliza para la construcción de mesas y muebles de cristal, farolas, jarrones, joyas, pendientes, así como otros objetos decorativos. El sector automovilístico lo utiliza para el sellado de sensores. Sector médico: debido a que no emiten solventes ni compuestos peligrosos para la salud estos adhesivos son muy utilizados en la fabricación de instrumental médico como: Jeringas Pinzas Capsulas Bisturíes La mayoría de los dentistas lo utilizan en el proceso de los empaste

15 Los adhesivos o pegamentos que curan por luz ultravioleta son utilizados en una amplia variedad de objetos que nos rodean como; relojes gafas componentes electrónicos mesas de cristal incluso los empastes de los dientes Todo esto es posible gracias al desarrollo y la aplicación de los adhesivos de curado por ultravioleta.

16 adhesivos/pegamentos capaces de curar, solidificarse o endurecerse cuando son expuestos únicamente a una fuente de radiación ultravioleta con una longitud de onda e intensidad bien definida previamente. su mecanismo de curado permite solidificar el adhesivo en cuestión de segundos. Son muy utilizados en la fabricación de productos en grandes cantidades, especialmente principales desventajas de utilizar adhesivos y pegamentos comunes es el tiempo de espera en el cual tenemos que dejar la unión inmóvil y fija para que el adhesivo cure y se solidifique. en procesos automatizados donde se requieren altas precisiones de dosificación a la vez que tiempos de aplicación y curado muy reducidos.

17 Caracteristicas contienen moléculas fotoiniciadoras las cuales se activan y/o descomponen cuando absorben la energía emitida por la luz ultravioleta, formando radicales libres los cuales inician y aceleran el proceso de curado del adhesivo consiguiendo solidificarlo en cuestión de segundos. La clave consiste en activar la reacción de curado mediante el aporte de energía en forma de luz ultravioleta. La selección de la longitud de onda correcta viene determinada por el tipo de fotoinciador que contenga el adhesivo, de tal forma que longitudes de ondas largas pueden no activar al fotoiniciador haciendo que el adhesivo no cure, y longitudes de ondas cortas pueden descomponer y/o reducir las características mecánicas del adhesivo.

18 Especificaciones de Uso requiere aplicarlos con los equipos de radiación ultravioleta adecuados, de tal forma que nos aseguremos de dosificar y aplicar la longitud de onda (energía) correcta, cada fabricante de adhesivo acompaña en sus fichas técnicas los datos necesarios para seleccionar el equipo ultravioleta adecuado. La velocidad de curado de estos adhesivos depende de: La intensidad o cantidad de luz ultravioleta aplicada Tiempo de aplicación de la ultravioleta Distancia de aplicación de la ultravioleta al adhesivo Espesor o profundidad del adhesivo Permeabilidad del sustrato el cual ha de atravesar el ultravioleta

19 Ventajas Alta velocidad de curado: provoca un aumento del rendimiento, productividad y una reducción de coste del proceso. Adhesivo monocomponente: se elimina la posibilidad de error durante el proceso de mezcla. Verificación fácil y rápida de la unión mediante fluorescencia del adhesivo, ensayo no destructivo económico y fácilmente automatizable (inspección continua en línea) Posibilidad de adhesivos con curados combinados (por temperatura, humedad, activadores ) con objeto de curar el adhesivo en aquellas zonas donde no alcanza la ultravioleta. Adhesivos libres de solventes: mejora aspectos medioambientales y laborales. Adhesivos transparentes, permitiendo realizar uniones invisibles mejorando la estética del producto.

20 Desventajas Necesidad de equipos generadores de luz ultravioleta así como equipos de dosificación y verificación en caso de producciones en grandes cantidades. Necesidad de sustratos permeables a la radiación ultravioleta, la variación de los sustratos conlleva variación de las propiedades mecánicas y químicas del adhesivo. Menor variedad de adhesivos disponibles con esta tecnología, comparados con los adhesivos convencionales, reduciendo las posibles aplicaciones. Los adhesivos de curado por luz ultravioleta son más caros comparados con los adhesivos convencionales de la misma familia.

21 Gracias