tecnologia de poliureia
DESCRIPTION
Muitas ja ouviram falar de poliureia,mas o que de fato sabemos sobre poliureia? Os especificadores sabem o que é poliureia, os aplicadores sabem aplicar e sabem o que estão aplicar? Os "end user" podem confiar nesta tecnologia? Por exemplo sabiam que poliureia não é um produto mas sim uma tecnologia? e quem faz a poliureia? Qual a diferença entre um sistema de poliureia e um epoxi, um poliuretano um sistema hibrido? Qual a diferença entre um sistema de poliureia e um hibrido poliureia/poliuretano? Existe poliureia hibrida... estas e outras perguntas sao respondidas nesta apresentação que a Marmai criou para o publico que se interessa por novas tecnologias em especial de coatings impermeabilizantes, protetivos e de acabamento.TRANSCRIPT
História
• 1987 - As primeiras formulações de poliureia de aplicação em
spray são criadas.
• 1988 - Uma das primeiras formulações de poliureia de aplicação
por spray é comercializado para aplicação sobre Espuma de
PU em Cobertura.
• 1990 - O interesse da indústria revestimento em sistemas de
pulverização de poliureia provoca a criação de novos
fabricantes de sistemas e novas formulações.
Definição de Poliureia
O revestimento/elastômero de poliureia é o resultado
da reação de um componente poliisocianato(s) com
resina(s) amino terminada. Para fins de referência, um revestimento de poliureia híbrido é o resultado da reação do
componente de poliisocianato com o componente de mistura de resinas amina terminadas com
polímeros terminados com hidroxilos (poliol).
Poliureia não é um produto, Poliureia é uma Tecnologia
• Poliureia não é um poliuretano
• Poliureia não contém catalisador
• Poliureia tem resistência à umidade
• A cura da Poliureia não é afetada pela temperatura ou umidade
Química Básica
• Aromático
Isocianatos de uso geral
Estabilidade de cor Pobre /Desbotamento possível em
exposição aos raios UV
• Alifático
Alta estabilidade de Cor / Excelente resistência ao
ambiente
A - Isocianato (Prepolimero)
Química Básica
• Polieteraminas
Primeiras poliureias comerciais produzidas em 1980
usado extensivamente
• Ésteres poliasparticos
Comercializada em final de 1990
Oferece uma variedade de velocidades de cura, alta
solidez de cor
Muitas vezes usado como acabamento (200-250µm) ou
sobre outros revestimentos (poliureia aromática)
B - Resina (Amina)
Química Básica
•Formulações de base aromática (Spray)
Estabilidade de cor limitado em aplicações externas
•Formulações de Base Alifática (Spray)
Excelente estabilidade de cor em aplicações externas
Mais dispendioso do que os sistemas baseados aromáticos
•Formulações com aprovação ANSI / NSF 61 (Água Potável)
•Poliureia Ester Poliaspartico (baixa espessura)
•Selantes e Juntas de cura lenta (Pistola com bico estático ou
cartucho de 600ml)
•Sistemas para reparo (Pincel)
Tipos de Sistema de Poliureia
Tipos de Sistemas de Poliureia
Sistemas Especiais
• Sistemas de retardante de Chama (Classe I – Norma E84.12)
• Sistemas resistentes a produtos químicos
• Sistemas com Dureza diferentes desde a mais macia para juntas
de dilatação até as com Dureza D85 (como fibra de vidro)
• Diferentes formulações para diferentes aplicações
Tipos de Sistemas de Poliureia
Métodos de aplicação
• Sistemas de Spray de Alta e Baixa Pressão
• Sistemas Hot Spray e Cold Spray
• Sistemas Roll-On / Pincel
• Cura lenta / Juntas / Selantes
• Pistola airless (apenas éster poliaspártico)
Resistência à tração, Mpa até 27.57
Dureza Shore A30 a D65
Alongamento,% até 1000
Resistencia Rasgamento, pli 250-600
100% Modulus, Mpa 3,45-13,79
Resistencia á ruptura, MPa 1,72-3,45
Flex / Crack Bridging > 38,1 milímetros (-26°C)
Propriedades Típicas
Performance Poliuréia Poliuretano Poliester Epoxi
Resistencia Mecanica Baixa - Alta Baixa-Média Alta Alta
Alongamento Alta Baixa – Alta Baixa Baixa
Resistencia á Abrasão Alta Media-Alta Média-Alta Alta
Adesão ao Concreto Alta Baixa-Média Média Alta
Encolhimento após cura Baixa Baixa Alta Alta
Permiabilidade Baixa Média-Alta Baixa Baixa-Alta
Resistencia UV Alta Baixa-Alta Média-Alta Baixa
Temperatura limite Alta Média Baixa-Média Baixa
Adaptado do artiigo “Polyurea Spray Coatings Systems” de Dudley J. Primeaux II,
Tabela Comparativa
Bombas de Alta Pressão
Requisitos Básicos:
•Desenvolver alta pressão / fluxo para uma boa
mistura normalmente 103-206 Bar
•Aumentar a temperatura para reduzir a viscosidade
do material tipicamente 15 a 25°C
Equipamentos
Existem vários modelos de pistolas no mercado que
oferecem as seguintes variáveis:
• Vazão de saída típicas de <0,5 kg – 2,7 por minuto
• As pressões máximas entre 103-206 Bar
• Formas variáveis do padrão de pulverização -
redondo, ventilador, plano, etc
Pistolas de Alta Pressão
Equipamentos
Sistemas de pulverização de baixa pressão
• As Pressões do equipamento são
moderadamente baixas normalmente 3,44 a
13,79 Bar
• "Mistura estática" para Pulverização
• Pode processar materiais à temperatura
ambiente normalmente 21 a 35 C
• No entanto o tempo de gel é > 10 segundos
normalmente 10 a +45 segundos
Equipamentos
Sistemas para Selantes/Enchimento de Juntas
•Sistemas de cura lento,
com excelente fluidez
•Geralmente pode ser
"raspado" após 1 hora
da instalação, mesmo
em ambientes frios
Equipamentos
Equipamentos de Proteção Pessoal
• Óculos de Proteção
• Luvas quimicamente
resistentes.
• Roupas Quimicamente
resistente (Tyvak)
• Mascara de meia face ou face
inteira com pré filtro de
partículas
Equipamentos
Dois dos substratos mais comuns onde
são aplicados revestimentos de
poliureia são:
Concreto e
Aço
Preparação de Substratos
Para revestimento de alta
espessura (100 µm – 3 mm Poliureia aplicada)
recomendamos um perfil entre CSP 3 a
CSP6 para um melhor desempenho e
ancoragem dos sistemas de poliureia
(ICRI Guideline No. 03732)
CSP-3 CSP-4
CSP-5 CSP-6
Preparação de Superficie - Concreto
Normas da Indústria:
Concreto precisa ter sido curado por 28 dias antes de ser revestido
Consulte a SSPC-SP 13 Outras normas SSPC-TR 5 / ICRI Guideline No. 03741
Ainda não existe uma norma de aplicação de poliureia Brasileira
Preparação de Superficie - Concreto
Shotblasting / Lixagem / Frezagem
Remove revestimentos antigos e nata de cimento Abre os poros do concreto e fornece um bom perfil de ancoragem(CSP 3 a CSP 6)
Preparação de Superficie - Concreto
Questões de umidade
Teor máximo de umidade é <5% ASTM F 2170 “medidores de umidade”
Transmissão de vapor máxima – 1,5Kg por 1oom² em um período de 24 horas ASTM F 1869 “Teste de Cloreto de Calcio”
Preparação de Superficie - Concreto
Primers são utilizados devido aos substratos de
concreto serem porosos e para minimizar a saída dos
gases. No entanto, eles também são utilizados para
reforçar o substrato e assim melhorar a adesão.
IMPORTANTE:
O concreto tem uma força máxima de tração de cerca
de 2,78 MPa a poliureia normalmente tem uma
resistência à tração de 17,24 MPa.
Preparação de Superficie - Concreto
• Substrato coeso
• Opção com Priming e sem priming
• Deve estar limpo, livre de contaminantes
• Necessita de jateamento para melhorar a
aderência mecânica (SSPC-SP 5 / NACE No. 1 / ISO 3 ou SP 10 / NACE
No. 2 / ISO 2 ½)
Preparação de Superficies - Metal
•Métodos
SSPC-SP / NACE No. / ISO SA
•Cuidado ao aplicar sobre flash rust / corrosão
Especialmente em aplicações submersas
•Precisa ser especificado um perfil
i.e. 5 – 7.6 µm
Para imersão o perfil mínimo é de 7.6µm
Preparação de Superficies - Metal
Jateamento Abrasivo
• Remove carepa, revestimentos antigos e alguns contaminantes
•Fornece um bom perfil de ancoragem
Preparação de Superficies - Metal
O uso de primers não é sempre necessário, mas podem
ser utilizados para aumentar o desempenho global de
aderência ao aço. Uma vez que os sistemas de poliureia
são de cura rápida, constroem viscosidade muito
rapidamente e por isso, não molham a superfície do
substrato tão bem como os sistemas de cura lenta.
IMPORTANTE:
O uso de primers em aço deve ser conjugada com a preparação
adequada da superfície de forma a conseguir também a adesão
mecânica.
Preparação de Superficies - Metal
Outros substratos:
fibra de vidro
Tecido geotêxtil
Espuma
Amianto (encapsulamento)
Madeira
Vidro
asfalto
Consulte o fornecedor de poliureia para métodos de preparação adequadas!
Preparação de Superficies - Metal
Primers mais comuns:
• epóxi
• uretano
• acrílico
Consulte o fornecedor de poliureia para seleção de primer adequado
Primers
Algumas características dos Primers
•Podem ser 100% sólidos ou à base de Solvente
•Mono Componente ou Bicomponente
•Grande variedade de tempos de cura
•São afectados por condições ambientais e/ou com a
temperatura do substrato
•Ajudam na adesão, na integridade e/ou liberação de
gases do substrato
Primers
Espessuras de Aplicação da Poliureia (em média)
Tráfego pedestre: 1,0 – 1,5 mm
Tráfego de veículos: 1.5 - 2,0 mm
Tráfego pesado/Rampas: 2,0 - 3,2 mm)
Aplicações de parede: 0,8 - 1,5 mm
Áreas Submersas: > 2,0 mm
Aplicação
Controle de Qualidade: amostras de campo
Aplicar um metro quadrado sobre uma placa de polietileno ou
placa de alumínio lisa com um desmoldante.
Pulverizar ate atingir a espessura de 1,5 - 2 mm.
Identificar a amostra com data, área, número do lote, projeto, etc.
Caso necessário ou exigido a amostra será envida para a VersaFlex para
procederem aos testes físicos necessários.
Aplicação
Fatores que podem causar falhas do revestimento:
• Preparação do Substrato Inadequada
• Contaminação do Substrato
• Falhas Estruturais do Projeto
• Aplicação fora de proporção (isocianato / resina)
• Seleção errada do sistema de revestimento
Falhas do Revestimentos
Poliureias VersaFlex Ação Substratos Aplicações
Tipo Produto Máquina Pistola °C
UV
Solidez de Cor
Impermeabilização Proteção
Anticorrosiva
Retardante de Chama
Classe I Metal Concreto Geotextil
Espuma PU
Fibra de
Vidro
Pisos Telhados Saneamento Água
Potavel Mineração
Aromáticas
Arustruct
Graco EXP2 HXP2 HXP3
Gama H50 Gusmer 25/30
Graco Fusion AP Fusion MP GX-7 400
Probler P2 GX 8
65-70°C
** 6 *** *** NR ** ** NR NR *** * * *** NR *
FSS 45DC /VF 320 ** 6 *** *** NR *** ** NR ** NR ** * ** NR **
FSS 45 DC FR ** 6 *** *** *** *** ** NR ** NR ** * ** NR **
FSS 45DCF ** 6 *** *** NR *** ** NR ** NR ** ** ** NR **
FSS 50DM /VF 350 ** 6 *** *** NR ** *** NR ** NR *** ** *** NR **
FSS 50DM FR ** 6 *** *** *** ** *** NR ** NR *** ** *** NR **
VF 330 ** 6 *** *** NR *** ** NR NR NR * * * NR ***
VF 380 ** 6 *** *** NR ** *** *** *** NR ** *** * NR *
AV 405 ** 6 *** *** NR *** *** NR NR NR * * ** *** *
AV 415 ** 6 *** *** NR *** *** NR NR *** * * ** *** *
VF 340 ** 6 *** *** *** *** ** NR NR NR ** *** ** NR **
LS 45
Graco-E-10 Reactor AST-PCH GMP
Graco K2 TAH Indus.
Frio
** 6 *** *** NR *** ** NR ** NR *** * * NR *
LS 75 **
6 *** ***
NR ** *** NR * NR *** * * NR **
Alifáticas
FSS 42D
Graco EXP1 EXP2 HXP2 HXP3 Gama G 250
Fusion AP Fusion MP GX-7
65-70°C
*** 8 **
***
NR ** *** NR ** NR *** *** *** NR **
Gelflex FR ***
8 ** ***
*** ** *** NR NR * *** ** ** NR *
Gelflex 1115 ***
8 ** ***
NR ** *** NR NR * *** ** ** NR *
Poliasparticas
ClearCoat
Rolo Padco Graco AirLess
Ultra395
Bico 0.017 a 0.021
Frio
*** 8 ***
***
NR ** *** NR NR NR *** *** ** NR **
ClearCoat Fast ***
8 *** ***
NR ** *** NR NR NR *** *** ** NR **
Clear Coat Fast FR ***
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