Diseño de un sistema de pisos que combina una imprimación y capas intermedias epoxi con una capa de acabado poliaspártica

En los sistemas de pisos industriales y comerciales, los revestimientos epoxi y poliaspárticos no son necesariamente sistemas competidores. Un enfoque práctico consiste en utilizar cada material allí donde ofrece el mejor rendimiento. La imprimación epoxi y la capa intermedia sellan el sustrato, nivelan la superficie, incorporan cargas y forman el espesor de película necesario. La capa de acabado poliaspártica proporciona resistencia al desgaste y al rayado, conservación del aspecto, resistencia a la intemperie en exteriores y una puesta en servicio más rápida.

Esta combinación aprovecha el rendimiento comprobado, la rentabilidad y la capacidad de formación de espesor de los sistemas epoxi. También evita algunas de las limitaciones de coste y aplicación de un sistema completamente poliaspártico, especialmente cuando se necesita un tiempo de trabajo más prolongado.

¿Por qué utilizar una imprimación y una capa intermedia epoxi con una capa de acabado poliaspártica?

Las superficies de concreto suelen presentar poros, lechada superficial, variaciones locales de resistencia y una absorción irregular. Las imprimaciones epoxi se utilizan ampliamente porque humectan, penetran y sellan eficazmente el concreto. Las capas intermedias epoxi también pueden incorporar arena de cuarzo y otras cargas, lo que ayuda a nivelar el piso y formar el espesor total requerido del sistema.

Una capa de acabado poliaspártica es especialmente adecuada para superficies expuestas que requieren curado rápido, resistencia al desgaste o resistencia a la intemperie. Sin embargo, la capa de acabado no es simplemente una resina poliaspártica. Es un revestimiento completo formulado con un componente de resina poliaspártica, un endurecedor de poliisocianato y aditivos, además de pigmentos, cargas o materiales antideslizantes cuando sean necesarios. La capa de acabado terminada debe cumplir objetivos prácticos de viscosidad de aplicación, fluidez, liberación de burbujas, tiempo de mantenimiento del borde húmedo, espesor de película, adherencia entre capas, resistencia al desgaste y al rayado, resistencia a la intemperie y tiempo de puesta en servicio.

Dentro de la formulación completa de la capa de acabado, la elección de la resina poliaspártica ayuda a controlar la velocidad de reacción, la viscosidad, la resistencia de la película y la flexibilidad. Por ejemplo, dentro de la gama FEISPARTIC, F420 y F423 pueden utilizarse en formulaciones que requieren un curado más rápido y una mayor resistencia de película. F520, F523 y F528 pueden prolongar el tiempo de trabajo, mientras que F424 puede ayudar a reducir la viscosidad manteniendo un alto contenido de sólidos. La combinación de grados de reacción más rápida y más lenta puede ayudar a equilibrar la fluidez, el tiempo de trabajo y la velocidad de puesta en servicio. Estos grados son materias primas para la capa de acabado, no revestimientos terminados. El rendimiento final depende de la combinación completa de resina, endurecedor, pigmentos y cargas, aditivos y condiciones de aplicación. Por tanto, un sistema de pisos epoxi-poliaspártico no consiste simplemente en aplicar un revestimiento sobre otro. Cada capa desempeña una función definida dentro del sistema completo.

Tres sistemas representativos de pisos

AplicaciónEstructura del sistemaConsideraciones sobre el revestimiento y la formulación
Estacionamientos y pisos industriales de película delgadaImprimación epoxi + capa intermedia epoxi + capa de acabado poliaspártica resistente al rayadoLa capa de acabado debe combinar una buena aplicación con rodillo con resistencia al desgaste, resistencia al rayado, resistencia a la intemperie y una rápida puesta en servicio. Su componente de resina poliaspártica puede combinar F420 o F424 con un grado de la serie F520. F2850 puede considerarse cuando se necesite una viscosidad más baja o una mayor flexibilidad, pero la formulación completa debe ensayarse con el endurecedor, los pigmentos, las cargas y los aditivos seleccionados.
Pisos decorativos y autonivelantesImprimación epoxi + capa poliaspártica autonivelante o decorativaLa capa autonivelante o decorativa necesita buena fluidez, liberación de burbujas, mantenimiento del borde húmedo y compatibilidad con escamas decorativas, cuarzo coloreado u otros materiales decorativos. Su componente de resina poliaspártica puede combinar F420 o F424 con F520, F523 o F528 para ajustar la fluidez, el tiempo de trabajo y la velocidad de curado.
Pisos elásticos y deportivosImprimación epoxi + capa intermedia poliaspártica flexible + capa de acabado poliaspártica o capa transparenteLa capa intermedia flexible proporciona amortiguación y resistencia al impacto, mientras que la capa de acabado o la capa transparente proporciona resistencia al desgaste y protección superficial. El componente de resina puede utilizar grados seleccionados de F420, F424 y F330, mientras que el componente endurecedor puede combinar un trímero de HDI con un prepolímero flexible de HDI. La formulación completa debe ensayarse como un sistema.

Estacionamientos y pisos industriales de película delgada

La capa intermedia epoxi proporciona la nivelación de la superficie y forma la mayor parte del espesor del sistema. La capa de acabado poliaspártica proporciona resistencia al desgaste y al rayado, resistencia a la intemperie, conservación del aspecto y una puesta en servicio más rápida. Por este motivo, el diseño de la capa de acabado debe abarcar más aspectos que la reactividad de la resina. También debe considerar la aplicación con rodillo o rasqueta, la liberación de burbujas, el tiempo de mantenimiento del borde húmedo, el espesor de película objetivo, la resistencia al deslizamiento y la adherencia a la capa intermedia epoxi.

Para el componente de resina poliaspártica de la capa de acabado, F420 o F424 de baja viscosidad pueden combinarse con un grado de la serie F520 para equilibrar el tiempo de trabajo y la velocidad de curado. F2850 también puede considerarse cuando se necesite una viscosidad más baja o una mayor flexibilidad. Sin embargo, su proporción debe controlarse en capas de acabado que requieran resistencia a largo plazo a la intemperie y a los productos químicos. La mezcla de resinas debe evaluarse junto con el endurecedor de poliisocianato, los pigmentos y las cargas, los aditivos y la relación de equivalentes seleccionada. El rendimiento de la capa de acabado terminada no puede predecirse únicamente a partir del grado de resina.

En un sistema de referencia para estacionamientos desarrollado por Feiyang Protech, la formulación completa del revestimiento quedó libre de pegajosidad en aproximadamente 30 minutos, permitió el tránsito peatonal después de unas cuatro horas y el tránsito de vehículos después de un día. Estos resultados se obtuvieron con una formulación específica y bajo condiciones de aplicación determinadas. Los tiempos reales de puesta en servicio deben confirmarse para la temperatura prevista, el espesor de película, el estado del sustrato, la ventilación y el sistema de revestimiento completo.

Pisos decorativos y autonivelantes

Las capas poliaspárticas autonivelantes y decorativas pueden utilizarse en pisos artísticos, pisos con escamas decorativas, sistemas con espolvoreo de áridos y otros acabados de alta calidad estética. El objetivo no consiste simplemente en hacer que el revestimiento cure más rápido. El material terminado debe proporcionar tiempo suficiente para extenderlo, liberar las burbujas, controlar el borde húmedo y colocar los materiales decorativos. También debe ser compatible con colorantes, escamas decorativas, cuarzo coloreado u otros materiales utilizados en el sistema.

Para el componente de resina poliaspártica, F420 o F424 de baja viscosidad pueden combinarse con F520, F523 o F528 para ajustar la velocidad de reacción y la viscosidad de aplicación. La sustitución de una parte de F420 por F424 puede mejorar aún más la fluidez y la facilidad de aplicación en sistemas con alto contenido de sólidos. La formulación final debe seguir evaluándose con el endurecedor seleccionado, los pigmentos o materiales decorativos, los aditivos y el espesor de película objetivo. Los ensayos deben incluir la liberación de burbujas, el mantenimiento del borde húmedo, el aspecto superficial y las propiedades mecánicas de la capa curada.

Pisos elásticos y deportivos

Este sistema es adecuado para pisos deportivos y pisos elásticos con áridos que requieren una sensación más suave al caminar, resistencia al impacto o amortiguación. La capa intermedia poliaspártica flexible proporciona principalmente amortiguación y absorbe los impactos, mientras que la capa de acabado poliaspártica o la capa transparente proporciona resistencia al desgaste, resistencia a las manchas, el aspecto deseado y protección superficial. Debido a que las dos capas desempeñan funciones diferentes, no deben diseñarse siguiendo la misma lógica de selección de resinas.

El componente de resina poliaspártica de la capa intermedia flexible puede utilizar grados seleccionados de F420, F424 y F330, de forma individual o en combinaciones adecuadas. El componente endurecedor puede combinar un trímero de HDI con un prepolímero flexible de HDI. La flexibilidad no se obtiene simplemente añadiendo una mayor cantidad de resina blanda de baja viscosidad. También está influida por la estructura del endurecedor, la relación de equivalentes NCO/NH, los pigmentos y las cargas, la densidad de reticulación y el espesor de película. Por tanto, las formulaciones completas de la capa intermedia y la capa de acabado deben ensayarse en cuanto a resistencia a la tracción, elongación, recuperación elástica, adherencia entre capas y resistencia al desgaste de la capa de acabado.

Tres factores que afectan la adherencia entre las capas epoxi y poliaspárticas

El primer factor es el grado de curado de la capa epoxi. Si la capa epoxi todavía está demasiado blanda, la aplicación de la capa de acabado poliaspártica puede dejar marcas, arrastrar la superficie o provocar una mezcla localizada entre las dos capas. Sin embargo, una vez que el epoxi se ha curado completamente y ha formado una superficie lisa y densa, puede dejar de proporcionar suficiente anclaje mecánico para la capa siguiente.

El segundo factor es la preparación de la superficie. Una vez transcurrido el intervalo de repintado directo, la superficie epoxi debe lijarse uniformemente para eliminar el brillo. A continuación, deben eliminarse por completo el polvo, el aceite, la exudación amínica y otros contaminantes. El objetivo del lijado no es atravesar la capa epoxi, sino crear un perfil superficial uniforme que pueda ser humectado correctamente por la capa siguiente.

El tercer factor es el intervalo de repintado. Una regla como «repintar dentro de las 24 horas» no debe considerarse un requisito fijo para todos los sistemas epoxi-poliaspárticos. El intervalo real de repintado depende del agente de curado epoxi, la temperatura de aplicación, el espesor de película y la formulación completa de la capa de acabado poliaspártica.

¿Cómo debe ensayarse el sistema completo?

Al desarrollar un sistema compuesto por una imprimación y una capa intermedia epoxi con una capa de acabado poliaspártica, los formuladores deben comparar al menos las tres condiciones siguientes:

Condición de ensayoTratamiento de la superficie
Aplicación del revestimiento poliaspártico el mismo día, después de que el epoxi alcance la resistencia mínima necesaria para el repintadoLimpiar la superficie y repintar directamente
Aplicación del revestimiento poliaspártico al día siguienteComparar el repintado directo con el repintado después del lijado
Aplicación del revestimiento poliaspártico después de transcurrido el intervalo de repintado definidoEliminar el brillo mediante lijado y, a continuación, aspirar y limpiar la superficie antes de repintar

La evaluación debe incluir no solo la resistencia de adherencia por arrancamiento, sino también la ubicación de la rotura. Una rotura dentro del concreto, dentro de la capa epoxi o dentro del revestimiento poliaspártico suele considerarse más favorable que una separación limpia en la interfaz entre las capas epoxi y poliaspártica.

En ensayos realizados con un sistema de protección del concreto de Feiyang Protech, una formulación completa de poliurea poliaspártica alcanzó una resistencia de adherencia por arrancamiento de aproximadamente 4,5 MPa, y la rotura se produjo en el sustrato de concreto. Este resultado demuestra que los sistemas poliaspárticos pueden diseñarse para proporcionar una fuerte adherencia al concreto. Sin embargo, cada producto para pisos debe ensayarse con la imprimación y la capa intermedia epoxi que se utilizarán realmente, la formulación completa de la capa de acabado poliaspártica, el método previsto de preparación del sustrato y las condiciones de aplicación esperadas.

El valor de combinar capas base epoxi con una capa de acabado poliaspártica es evidente. El epoxi se encarga del sellado, la nivelación y la formación del espesor de película, mientras que la capa de acabado poliaspártica proporciona resistencia al desgaste, resistencia a la intemperie, prestaciones decorativas y una puesta en servicio más rápida. Para los fabricantes de revestimientos, el objetivo no es crear una mezcla sencilla de varias resinas poliaspárticas ni desarrollar una capa de acabado de forma aislada. El objetivo es construir un sistema completo de pisos con requisitos del sustrato, intervalos de repintado, procedimientos de preparación de la superficie, prestaciones del revestimiento y tiempos de puesta en servicio claramente definidos. La selección de la resina poliaspártica es una parte importante de la formulación de la capa de acabado, pero solo se traduce en un rendimiento fiable del producto terminado cuando se ensaya junto con el endurecedor, los pigmentos y las cargas, los aditivos y las condiciones de aplicación.

Si está desarrollando un sistema de pisos epoxi-poliaspártico, comparta con Feiyang Protech el tipo de sustrato, el método de aplicación, el intervalo de repintado, el espesor de película, el tiempo de trabajo y los objetivos de rendimiento. Nuestro equipo técnico puede recomendar grados adecuados de resina poliaspártica FEISPARTIC, proponer opciones de endurecedores y proporcionar TDS, SDS, muestras y orientación inicial para la formulación.

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