Cos’è l’epossidica e come si usa in edilizia?

Mentre hai probabilmente sentito parlare di resina epossidica, o resine epossidiche, potresti non sapere esattamente cosa sia questo comune adesivo. L’epossidica è un tipo di polimero, un gruppo di composti chimici che consistono in grandi molecole con subunità ripetute. La struttura molecolare dei polimeri conferisce loro durezza ed elasticità, rendendo i polimeri (sia naturali che artificiali) onnipresenti nella vita quotidiana. Lana, gomma, polistirolo ed epossidica sono solo alcuni dei polimeri che probabilmente già conosci.

Questo particolare polimero gioca un ruolo essenziale nella costruzione, come adesivo e nei rivestimenti. Le resine epossidiche includono epossidi – gruppi di molecole altamente reattive – che si induriscono (o si curano) attraverso reazioni chimiche, che sono causate dalla combinazione con altre sostanze o dal riscaldamento ad alta temperatura. Questo è il processo attraverso il quale una resina epossidica diventa “reticolata”, poiché i filamenti di polimero si formano in una struttura indurita.

Adesivi epossidici

Versatili, di lunga durata e con un notevole grado di resistenza al calore, gli adesivi epossidici possono essere utilizzati in quasi tutte le situazioni in cui è necessario incollare due materiali insieme – pensate: legare sotto pavimenti, incollare un dettaglio a una struttura più grande o rinforzare un elemento di fissaggio.

Gli adesivi epossidici possono essere utilizzati con una vasta gamma di materiali: legno, metallo, plastica, muratura e altro ancora.

Pro e contro delle resine epossidiche

Gli adesivi epossidici sono una delle tante opzioni quando si tratta di adesivi, anche se i loro punti di forza li rendono una scelta popolare nei progetti di costruzione.

Svantaggi delle resine epossidiche:

• Forza: La struttura polimerica delle resine epossidiche crea un legame molto forte, impermeabile e in grado di resistere alle alte temperature.
• Compatibilità: L’epossidica può lavorare per legare una vasta gamma di materiali diversi, mentre altri adesivi comuni sono più limitati nel loro uso. Per esempio, le colle in acetato di polivinile richiedono superfici porose mentre le resine epossidiche offrono una maggiore flessibilità.
• Velocità: Il tempo di indurimento varia per le resine epossidiche, ma per alcune ad azione rapida può essere inferiore a un’ora per una cura funzionale (quando è a circa il 60 per cento della sua forza finale, completamente curata).

Svantaggi delle resine epossidiche:

• Applicazione complicata: Le resine epossidiche in due parti richiedono la combinazione di due sostanze diverse, a mano o attraverso un sistema di applicazione. In molte situazioni è più facile prendere una bottiglia di colla per legno o Super Glue, e il legame risultante sarà sufficientemente forte.
• Spazi ventilati: I fumi delle resine epossidiche sono pericolosi e vorrete limitare il loro uso a spazi ben ventilati. Inoltre, molte resine epossidiche funzionano meglio se applicate a superfici asciutte all’aria.

Due tipi di adesivi epossidici

Ci sono due tipi principali di adesivi epossidici, epossidici in una parte (o a caldo) e in due parti. Gli epossidici monocomponenti curano più velocemente, anche se spesso non sono così forti come gli epossidici bicomponenti.

Epossidici polimerizzati a caldo

Gli epossidici polimerizzati a caldo hanno molte applicazioni industriali, ma non sono spesso usati nella costruzione, a causa del requisito di calore elevato per polimerizzare – anche quelli che reagiscono al livello più basso di calore dovranno essere esposti a temperature di almeno 200 gradi Fahrenheit.

Con la sua notevole resilienza, la resina epossidica è usata in prodotti che vanno dai componenti elettronici e dai dispositivi medici ai telescopi a infrarossi e ai sistemi di allarme missilistico.

Epossidici in due parti

Con gli epossidici in due parti, i due componenti necessari per creare la reazione chimica sono confezionati separatamente. Quando la resina (spesso chiamata “acciaio”) viene mescolata con l’indurente, il risultato si trasformerà, nel corso di un massimo di 24 ore, da un liquido denso a uno stucco e infine a un materiale completamente polimerizzato e indurito. (Per rimuovere la resina epossidica dopo che si è indurita, è necessario raschiarla via, ammorbidendola prima con alcool o diluente per vernici se necessario).

Come le loro controparti termoindurite, le epossidiche in due parti hanno molti usi industriali, nel settore automobilistico, aeronautico e in altre aree di produzione, e sono anche particolarmente comuni nella costruzione di barche. Sono anche usati in progetti di costruzione, con applicazioni che includono il fissaggio di piani di lavoro a substrati, il fissaggio di elementi in calcestruzzo ad altri sia in calcestruzzo che in pietra o metallo, e il fissaggio di modanature decorative in posizione.

“J-B Weld domina sicuramente il mercato delle resine epossidiche in due parti nei negozi di grandi dimensioni”, nota il costruttore professionista Jordan Smith. J-B Weld e i concorrenti vendono sistemi epossidici in due parti in molti sistemi diversi, dai semplici tubi che richiedono la miscelazione manuale dei componenti alle cartucce per pistole specializzate.

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Come scegliere una resina epossidica

Misurare la forza

La confezione della resina epossidica descrive tipicamente la resistenza alla compressione, alla flessione e alla trazione del suo contenuto in termini di libbre per pollice quadrato (psi) che può sopportare. L’aumento della resistenza in un’area spesso va a scapito di un’altra misura.

Considera le tue priorità quando scegli una resina epossidica:

• Se siete più interessati alla resistenza alla compressione diretta – cioè, quanta pressione l’epossidica può resistere quando viene compressa da entrambe le estremità – prestate attenzione alla resistenza alla compressione. (Il test per questo consiste nello spremere la resina epossidica sia dall’alto che dal basso e vedere quante libbre di pressione per pollice quadrato può sopportare prima di fallire.)
• Se sei più preoccupato che i materiali legati siano in grado di piegarsi senza rompersi, presta più attenzione alla resistenza alla flessione.
• Se siete più preoccupati che i materiali legati non possano essere staccati, concentratevi sulla resistenza alla trazione.

Tempi di indurimento

I periodi di tempo richiesti per l’indurimento variano tra le resine epossidiche in due parti. Conosciuto anche come “pot life” o “tempo di lavoro”, questo è il tempo necessario all’adesivo per indurirsi. Per i piccoli progetti, un pot life breve va normalmente bene. Per quelli che richiedono più precisione e quando potrebbe essere necessario fare aggiustamenti, vorrete un tempo di lavoro più lungo che vi darà anche più tempo per pulire eventuali errori. Le epossidiche più forti richiedono tipicamente più tempo per curare.

Viscosità

La viscosità di un materiale è, nelle parole di Jordan Smith, una misura di quanto sia “fluido”. L’acqua ha un’alta viscosità; la melassa ha una bassa viscosità. Se siete preoccupati che l’adesivo possa gocciolare mentre si sta fissando, ne vorrete uno con un’alta viscosità, cioè non troppo fluido.

Resistenza all’acqua

La maggior parte delle resine epossidiche sono impermeabili quando si induriscono, ma alcune sono specificamente progettate in modo che possano indurire anche se esposte all’acqua. Se state lavorando alla riparazione di un buco in un serbatoio o di una connessione che perde tra i tubi, scegliete un adesivo progettato per il compito come il WaterWeld di J-B Weld.

Alternative agli adesivi epossidici

Le resine epossidiche possono essere usate per legare insieme molti materiali diversi e riempire i buchi, dai difetti naturali del legno ai piccoli graffi o schegge. Ci sono alcune alternative, tuttavia, che potreste voler considerare o perché altri adesivi funzionano meglio con materiali particolari o se volete qualcosa che sia più facile da lavorare di un sistema epossidico.

Cemento di contatto

Questo è un adesivo in gomma di neoprene che può essere usato come un adesivo generale ma è particolarmente efficace quando si fissano insieme due materiali non porosi. Le resine epossidiche in genere hanno bisogno di asciugare all’aria, il che significa che spesso non sono la scelta migliore se si sta, per esempio, incollando un laminato su un piano di lavoro. Una volta che il laminato è in posizione, l’aria non sarà in grado di raggiungere l’adesivo.

Stucco epossidico

Invece di due liquidi diversi, lo stucco epossidico incorpora i componenti in due diversi colori di stucco. Tagliatene una parte, impastate lo stucco fino ad ottenere un colore uniforme, e poi usatelo per fare piccole riparazioni, come crepe nei tubi, buchi nel legno danneggiato, o schegge nel cemento. Mentre lo stucco epossidico è incredibilmente forte (e costoso), non è inteso per uso strutturale in quanto la sua resistenza alla trazione di circa 900 psi è solo una frazione di quella della resina epossidica, che è tipicamente nella gamma da 5.000 a 8.000.

Super Glue

Questa è una marca di cianoacrilato (commercializzata anche come Krazy Glue). Mentre è una colla molto forte, non è paragonabile alla resina epossidica ed è meglio per piccole riparazioni di due pezzi che si incastrano esattamente. Il suo vantaggio è la sua facilità d’uso, ma per creare un legame con una seria forza strutturale, un adesivo pesante è l’opzione migliore.

Rivestimenti e sigillanti epossidici

Le speciali proprietà adesive della resina epossidica – la sua durata, forza e resistenza chimica – la rendono anche un duro rivestimento protettivo o sigillante. Quando i componenti sono mescolati insieme e spruzzati su materiali come il cemento o il legno, resiste alle abrasioni, così come all’olio e ad altri liquidi. Le resine epossidiche ad alte prestazioni si asciugano con una finitura chiara (senza nuvole).

Nota: Se si installa un rivestimento epossidico, si vorrà tenere un occhio aperto per le bolle d’aria che possono formarsi come il cemento fuori gas-un rullo porcospino è uno strumento efficace per eliminarli.

Altri usi

Pavimenti epossidici

I rivestimenti epossidici per pavimenti sono due trattamenti diversi con nomi confusamente simili. Mentre un rivestimento per pavimenti epossidici è uno strato relativamente sottile di resina epossidica, un pavimento epossidico consiste in uno strato più spesso (almeno due millimetri) di resina epossidica che crea una superficie ininterrotta e lucida che può essere installata in una varietà di colori. Tendono ad essere più comuni nell’edilizia commerciale che residenziale, poiché la loro durata in condizioni di alto traffico giustifica la spesa extra.

Pittura epossidica o sigillanti acrilici

La vernice epossidica ha anche un nome che può essere fuorviante. A differenza di un rivestimento epossidico, una vernice epossidica (o sigillante acrilico) è una vernice acrilica con una piccola quantità di epossido. È più durevole della vernice acrilica standard, ma non ha la stessa forza di un vero rivestimento epossidico. Tuttavia, è meno costoso e si asciuga più velocemente.

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