La resina epoxi puede adherirse a algunos plásticos, pero la adhesión varía mucho según el tipo de plástico, la energía superficial, la contaminación, la flexibilidad y la preparación. El ABS, el PVC rígido, el policarbonato y algunos plásticos reforzados pueden aceptar epoxi después de una limpieza y abrasión adecuadas, mientras que el polietileno, el polipropileno, la silicona y el PTFE son mucho más difíciles de unir de manera fiable.

Una unión exitosa depende menos de la palabra "plástico" y más del polímero exacto, la condición de la superficie, el sistema de curado y el entorno de servicio.

Por qué el tipo de plástico cambia la adhesión epoxi

Los plásticos no comparten una química superficial común.

Algunos polímeros tienen suficiente energía superficial para que un sistema epoxídico líquido humedezca la superficie y forme un enlace estable. Otros resisten naturalmente a la humectación, haciendo que la resina se granule, se aleje o se desprenda después de curar.

Los plásticos que a menudo son más fáciles de unir después de una preparación adecuada incluyen:

• ABS

• PVC rígido

• policarbonato

• acrílico

• Nylon en condiciones controladas

• Plástico reforzado con fibra de vidrio

• Superficies compuestas termoestables seleccionadas

Los materiales más difíciles incluyen comúnmente:

• polietileno

• Polipropileno

• PTFE

• Caucho de silicona

• Acetal

• Superficies plásticas que contienen aditivos de liberación de moho

Los plásticos de baja energía superficial pueden requerir tratamiento con llama, tratamiento con plasma, tratamiento con corona, cebadores especializados o un adhesivo formulado específicamente para ese sustrato.

El lijado ordinario por sí solo no siempre crea una adhesión fiable en estos materiales.

La preparación de la superficie es el paso decisivo

El epoxi no debe aplicarse sobre aceite, cera, polvo, liberación de moho, residuos de silicona o oxidación suelta.

Comience identificando el plástico y revisando si el producto de limpieza es compatible con él. Algunos disolventes pueden ablandar, locear, descolorir o agrietar plásticos transparentes.

Una secuencia de preparación controlada puede incluir:

1. Lavar la suciedad con detergente suave

2. Enjuagar y secar la superficie

3. Desgrasar con un limpiador aprobado

4. Abrasión ligera del área de unión

5. Eliminación del polvo de lijado

6. Aplicar una imprimación compatible cuando sea necesario

7. Completar una pequeña prueba de adhesión

La abrasión aumenta el área de unión disponible y crea una llave mecánica. Debe producir una superficie mate uniforme sin cortar profundamente en una pared delgada de plástico.

Los bordes y esquinas necesitan especial atención porque la resina curada puede comenzar a pelarse desde un límite mal preparado.

Los plásticos rígidos y flexibles se comportan de manera diferente

Un panel de plástico rígido y un componente de plástico flexible ponen diferentes demandas sobre la resina curada.

Los sistemas epoxi estándares normalmente se curan en una red relativamente dura.Cuando un plástico flexible se dobla repetidamente, la capa de resina puede agrietarse, separarse o concentrar la tensión cerca de la línea de unión.

El riesgo aumenta cuando el producto experimenta:

• Flexión repetida

• Vibración

• Impacto

• Expansión térmica

• Ciclos de temperatura al aire libre

• Exposición al agua

• Limpieza química

• Carga mecánica continua

Un epoxi flexible o endurecido puede funcionar mejor que un sistema rígido de uso general, pero el conjunto completo todavía debe ser probado en condiciones realistas.

Una unión que parece fuerte después de un día puede fallar después de repetidas flexiones o ciclos de calor.

¿Se une el epoxi al polietileno o al polipropileno?

El polietileno y el polipropileno se usan ampliamente porque son resistentes a los productos químicos y tienen superficies de baja fricción. Las mismas propiedades las hacen difíciles de unir.

El epoxi aplicado directamente a una superficie no tratada puede curarse normalmente pero liberarse como una lámina cuando se levanta el borde.

Las rutas de producción más fiables pueden incluir:

• Tratamiento de plasma

• Tratamiento de corona

• Tratamiento de llama controlada

• Tratamiento superficial químico

• Promotor de adhesión de poliolefinas

• Fijación mecánica combinada con adhesivo

• Rediseñar la geometría de la articulación

• Seleccionar un sustrato diferente

El tratamiento superficial debe permanecer consistente a lo largo del lote completo. Un proceso que funciona en una muestra preparada a mano puede no ser lo suficientemente estable para la producción industrial sin equipo controlado e inspección.

La temperatura y la humedad afectan al enlace

El plástico y el epoxi se expanden a diferentes velocidades cuando cambia la temperatura.

Un panel recubierto grande, un componente exterior, una parte del aparato o un recinto eléctrico pueden experimentar tensiones repetidas en la interfaz. La humedad también puede entrar a través de un borde expuesto y debilitar gradualmente la adhesión.

Antes de seleccionar la resina, defina:

• Temperatura mínima de servicio

• Temperatura máxima de servicio

• Exposición UV al aire libre

• Inmersión en agua

• Productos químicos de limpieza

• Flexibilidad requerida

• Carga mecánica

• Vida útil esperada del producto

El epoxi se valora por su adhesión y resistencia química, pero muchos sistemas epoxi convencionales no son la primera opción para la exposición directa a UV a largo plazo. Las superficies exteriores pueden requerir una capa superior estable a los rayos UV u otra dirección de resina.

El adhesivo epoxi no es lo mismo que el recubrimiento en polvo epoxi

Los adhesivos epoxi líquidos están diseñados para unir componentes. Las resinas de recubrimiento en polvo epoxi están diseñadas para formar una película protectora curada, comúnmente sobre sustratos metálicos.

Un recubrimiento en polvo normalmente necesita una pieza de trabajo eléctricamente conductora para la aplicación electrostática y suficiente resistencia al calor para pasar a través del horno de curado.

Muchos plásticos ordinarios no pueden tolerar la temperatura de horneado requerida o proporcionar una puesta a tierra adecuada.

Las partes compuestas resistentes al calor y los sustratos plásticos especialmente desarrollados pueden soportar procesos seleccionados de recubrimiento en polvo, pero la aplicación completa debe verificarse.

Para la producción estándar de recubrimiento en polvo, la resina epoxídica se utiliza más comúnmente en:

• Componentes de acero

• Piezas de maquinaria

• Carcasas eléctricas

• Tuberías

• Muebles de metal

• Equipos industriales

• Estructuras de protección interiores

El sustrato, el pretratamiento, el grosor de la película, la temperatura de curado y el sistema de resina deben evaluarse juntos.

Razones comunes Epoxy peels de plástico

La falla de la adhesión a menudo proviene de uno o más factores controlables:

• Identificación plástica incorrecta

• Contaminación por liberación de moho

• Contaminación con silicona

• Abrasión insuficiente

• Capa límite débil

• Pobre mezcla de resina

• Relación de curado incorrecta

• Cura incompleta

• Espesor de recubrimiento excesivo

• Movimiento flexible del sustrato

• Incompatibilidad térmica

• La humedad que entra en el borde

Aplicar más resina no corrige una superficie contaminada o incompatible.

Una capa delgada, adecuadamente unida generalmente funciona mejor que una capa gruesa colocada sobre una mala preparación.

Prueba antes de la producción

Un ensayo útil debe utilizar el mismo grado de plástico, proceso de moldeo, textura de superficie, limpiador, método de preparación, resina, cronograma de curado y condiciones de servicio planificadas para la producción.

La evaluación puede incluir:

• Comportamiento de corte cruzado o pelado

• Fuerza de extracción

• Resistencia al impacto

• Flexibilidad

• Exposición al agua

• Envejecimiento por calor

• Contacto químico

• Inspección visual después del ciclismo

Los equipos de producción deben mantener registros de la preparación de la superficie y las condiciones de curado. Esto ayuda a distinguir la variación de resina de la variación de sustrato o proceso.

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