Tecnologia de poliureia

Tecnologia de Poliureia

I. Definição de Poliureia e Noções básicas da

Tecnologia

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

II. Materiais e

Equipamentos

Equipamentos

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

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

Equipamentos de Spray Baixa 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

III. Aplicação

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


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)


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”


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.


• 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


Jateamento Abrasivo

• Remove carepa, revestimentos antigos e alguns contaminantes

•Fornece um bom perfil de ancoragem


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.


Outros substratos:

fibra de vidro

Tecido geotêxtil

Espuma

Amianto (encapsulamento)

Madeira

Vidro

asfalto

Consulte o fornecedor de poliureia para métodos de preparação adequadas!


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

Cálculo de material

Não se levou em consideração fator de perda

1Kg = 1m² / 1 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

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

IV. Cases e Aplicação

Comercial

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 ***

8 *** ***

*** ** *** NR NR NR *** *** ** NR **

AV 201 ***

8 *** *** NR *** *** NR * NR *** * ** *** **

Revestindo Concreto •Projeto CA/T Boston

•Projeto MBTA Boston

Revestindo Concreto

•Pentagono Edificio de Entrega Remota

Revestindo Concreto •Pontes e Viadutos

Água e Saneamento • Tanques de concreto, clarificadores, separadores, etc

Água e Saneamento •Armazenamento de água

Revestindo Concreto

•Maritimo

Revestindo Concreto •Contenção Secundária

Antes Depois

Revestimento sobre Geotextil •Contenção Secundaria

Revestimento Interno de Tanques

Revestindo Metal

Fibra de Vidro Peças em Fibra de Vidro

Proteção contra Corrosão e Erosão

Proteção contra Corrosão e Erosão

• Offshore

Pisos Decorativos

Selantes / Preenchimento Juntas

Sistemas de Reparação (manual)

Retorno ao serviço mais rápido do que os sistemas tradicionais

Rápida aplicação e Reduz Custos

Isento de VOC e pouco ou nenhum odor

Cura á temperatura de -31 ºC a 150 ºC

Excelente resistência ao choque térmico

Flexível

Impermeável

Alta resistência á abrasão

Insensibilidade à umidade ambiente

Espessura ilimitada

Produto versátil e Grande durabilidade

Alta resistência química

OBRIGADO!!

Perguntas...

Fernando Costa

[email protected]

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