Anexo 2. Productos químicos para la fabricación de piezas de poliéster reforzado
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Resinas de poliéster insaturado disueltas en estireno
Las resinas de poliéster forman un amplio grupo de polímeros obtenidos por esterificación de un dialcohol y un diácido y mezclados con estireno monómero, que sirve como agente reticulante. Este disolvente líquido, que se añade a la resina durante el proceso de fabricación y que puede agregarse posteriormente en cantidades variables para aumentar su fluidez, tiene la función principal de entrecruzar las cadenas moleculares del poliéster y permitir su polimerización. El papel del estireno es por tanto doble: como disolvente de la resina y como agente reticulante.
La cantidad de estireno presente en la resina varía entre 30 % y 60%. Hay actualmente resinas de “baja emisión” de estireno. Se producen añadiendo inhibidores a la resina que suben hacia la superficie durante el proceso de curado, formando una película sobre la superficie de la resina e impidiendo la evaporación de estireno. Estos aditivos no disminuyen la evaporación durante la laminación, sólo son eficaces durante la etapa de curado.
Los alcoholes son normalmente polipropilenglicol con dietilenoglicol y los ácidos pueden ser saturados e insaturados o maleicos. Los ácidos saturados pueden ser ortoftálicos o isoftálicos, siendo estos últimos más recomendables en construcción naval por su mayor resistencia a la absorción de agua y al ataque químico.
En general, comparando las resinas ortoftálicas con las isoftálicas, podemos decir que las ortoftálicas son:
- Más rígidas
- Tienen un tiempo de gel más largo
- Tienen menor resistencia al agua
- Más susceptibles a la formación de burbujas
- Menos viscosas
Aceleradores
Son generalmente sales de níquel o cobalto o aminas aromáticas terciarias (por ejemplo, n-dimetilanilina) Permiten que la reacción transcurra a temperatura más baja de la que se alcanzaría en su ausencia. Las proporciones de acelerador varían entre 0,1% y 1% en volumen.
Generalmente la resina lleva ya incorporado el acelerador (resinas preaceleradas).
Gel-coat
Se trata de una resina de poliéster con color que se aplica en el molde justo después del agente desmoldante y que sirve como capa de acabado (es la capa que se ve una vez que el producto está terminado). El gel-coat está generalmente concentrado y en el momento de empleo se diluye con un disolvente volátil (acetona o acetato de etilo) para ajustar la viscosidad. Se caracteriza por un aspecto liso y una gran resistencia mecánica y química.
Catalizadores
Pertenecen generalmente al grupo de los peróxidos. Es frecuente la utilización de peróxido de metiletilcetona, diluido al 50% con ftalato de butilo. La mezcla se introduce en la resina en el momento de comenzar el laminado.
Su misión consiste en generar radicales libres para la reacción de adición. Las proporciones de catalizador pueden variar entre 1% y 2% en peso.
Materiales de refuerzo
El más importante es la fibra de vidrio, que puede presentarse en distintas formas dependiendo de cual sea la aplicación: mallas de fibras orientadas al azar (“no tejido”), tejidos o bobinas de filamento continuo.
Cargas
Las resinas adquieren sus propiedades tixotrópicas mediante la adición de sílice coloidal lo que facilita su utilización en moldes con paredes inclinadas o incluso verticales.
Disolventes
Se utilizan para ajustar la viscosidad del gel-coat y para la limpieza de las herramientas. Los más habituales son acetona y acetato de etilo, el diclorometano está ya en desuso.