Tipos de adhesivos

• Adhesivos sensibles al disolvente activado o activado por este
• Adhesivo de fusión en caliente
• Adhesivos por reacción química
• Adhesivos de Látex

Adhesivos sensibles al disolvente activado o activado por este

Son aquellos en que el deslizamiento durante su aplicación y la adherencia durante la unión se efectúan por medio de un vehículo líquido volátil. Se aplican en forma de gel, soluciones, dispersiones y pastas (pastas y geles se licúan por el calor). El deslizamiento y la glutinosidad de la base adhesiva se obtienen por medio de un líquido volátil, estas propiedades pueden ser modificadas por el uso de plastificantes (se usan para adhesivos duros y quebradizos).

Ejemplos

• Nitrocelulosa
• Colas proteicas y gomas almidones
• Caucho natural (disuelto en solventes orgánicos)
• Hidrocarburos alifáticos (disolvente polar que disminuye la viscosidad)
• Caucho clorado, polímeros cloropreno (neopreno)
• Copolímeros de butadieno y acrilonitrilo. Disuelto en hidrocarburos aromáticos (neoprén).
• Resinas vinílicas. Acetato polivinilico, acetales polivinílicos solubles en alcoholes alifáticos inferiores, cetonas, esteres y hidrocarburos aromáticos.
• Polímeros de esteres acrílicos y metilacrílicos, disueltos en hidrocarburos aromáticos, esteres alifáticos, hidrocarburos clorados.

Adhesivos de fusión en caliente

Un adhesivo de fusión en caliente puede ser cualquier polímero que funda a la temperatura apropiada y que tenga fuerzas de atracción considerables. Para este tipo de adhesivos se puede usar diversos poliésteres termoplásticos, poliamidas, polietileno, etc. El método usual de aplicación consiste en fundir el adhesivo y colocarlo sobre una de las superficies. La junta se cierra y se mantiene así durante un tiempo para que se enfríe. La resistencia máxima se logra en aproximadamente un día.

Los adhesivos de fusión también pueden obtenerse como película. En esta forma, la junta se cierra presionando la película. Al calentar la película se funde y fluye. Algunos artículos de vestir se pegan hoy en día de esta manera en lugar de cocerlas, al igual que las antiguas calcomanías que se pegaban con plancha.

Adhesivos por reacción química

Se caracterizan por los cambios químicos que experimentan durante la unión.

Existen tres tipos de reacciones:

Cambios por enlaces transversales

Una cantidad muy pequeña del reactivo que se añade produce modificaciones en la solubilidad y punto de reblandecimiento del adhesivo, como ocurre en la vulcanización del caucho

Condensación

Hay un aumento del tamaño molecular y se forma un nuevo producto como ocurre en el curado del fenol – formaldehído y urea – formaldehído.

Polimerización

Crecimiento molecular por una combinación de unidades estructurales.

Ejemplos:

• Esteres de alilo, esteres acrílicos, y esteres metilacrílicos
• Los más importantes son los cianoacrilatos, estos Sólo pueden curarse en ausencia de aire. Utilizan la humedad del sustrato como catalizador para formar un adhesivo muy duro. El tiempo de fraguado suele ser de menos de un minuto. Los cianoacrilatos se usan aplicando una gota de adhesivo a una de las superficies, para después mantener unidas ambas superficies en un minuto. A continuación se ilustra el mecanismo de curado.
  
  Los primeros cianoacrilatos sólo curaban en secciones delgadas sobre superficies muy tersas. Los productos recientes pueden curar sobre superficies porosas y en capas gruesas. Las temperaturas típicas de uso son de aproximadamente 121 °C. Existen materiales para temperaturas altas que pueden usarse a 246°C.
• Acrílicos: Existen dos tipos generales de acrílicos de curado. El primero consiste en un polímero curado disuelto en el monómero. La adición de un peróxido hará que el monómero y el polímero completen la polimerización. Se ha desarrollado una modificación de este proceso que permite tiempos de curado muy rápido s. Se usan tres componentes- una resina acrílica, un agente de curado de tipo peróxido y un activador {catalizador}. el peróxido se mezcla con el acrílico pero no reacciona sino se agrega el activador. Esta mezcla se aplica a una de las superficies y el activador a la otra. Al presionar las dos superficies, el curado se verifica en ausencia de aire. Se han logrado curados de menos de cinco minutos. La Dupont fabrica este tipo de adhesivos con el nombre comercial de Cavalón.

Adhesivos de látex

Un látex consiste en partículas pequeñas de polímeros curado suspendidas en agua. Al secarse, las partículas se sinterizan y quedan unidas por fuerzas de van der Waals. La resina seca es insoluble en agua. El calentamiento funde al polímero y mejora las propiedades físicas.

Los adhesivos de látex de acetato de polivinilo son excelentes para pegar maderas y otros materiales.

Los adhesivos de base acuosa, también son conocidos como pegamento blanco.

Agentes de acoplamiento

Silanos

Existe una serie de materiales químicos duales que pueden ayudar a la adherencia. Estos compuestos tienen dos extremos funcionales diferentes. Los mas comunes de estos compuestos son los silanos. Estos materiales tienen un extremo que produce buena adherencia al vidrio o a otros materiales inorgánicos. El otro extremo es químicamente reactivo.

Durante su uso, el extremo de silano se hidroliza para formar un enlace. Esto se logra mezclando el agente de acoplamiento con agua, o por medio de absorción de humedad del aire después de la aplicación.

El hidroxisilano puede formar enlaces químicos fuertes con el vidrio y otros materiales inorgánicos.

Los adhesivos de polímeros orgánicos pueden copolimerizarse con el extremo orgánico del silano.

Con frecuencia, los agentes de acoplamiento pueden mezclarse con las resinas para que no haya necesidad de aplicarlos como capa base. Por lo general, los silanos se añaden en un 0.5-2% de la resina. Este método de acoplamiento es muy útil cuando se usa cargas en polvo con las resinas.

Titanatos

Recientemente se han desarrollado titanatos de química dual. Estos compuestos funcionan de manera similar a los silicones y, con frecuencia, con ventajas sobre éstos.

Tabla resumen

Tipo de adhesivo	Limite de temperatura °C	Temperatura de curado °C	Usos típicos
Epoxi poliamida Epoxi aminas Epoxi fenólicos	93 93-204 260-315	93 149 163	General, semiflexible General, materiales no similares Metales y plásticos para altas temperaturas
Poliéster Silicones	93-149 204-315		General, bajo costo Alta temperatura, flexible
Poliimidas Acetato de polivinilo	315-482 Aprox. 93	177	Alta temperatura Madera, etc.
Acrílico con disolventes Acrílico de curado	Aprox. 149 Aprox. 149		Estireno,ABS,Acrílicos Poliéster, ABS, Madera,Metales,etc.,
Nitrocelulosa Caucho Poliuretano	Aprox. 93 66-204 82-121		General,Madera, Papel Cemento de contacto Nylon, Dacrón,Poliuretanos,Vinilo, Aplicaciones criogénicas, etc.
Cianoacrilatos	121-246		Ciertos plásticos, Metales, Caucho, etc.

Conclusión

En definitiva, la función del adhesivo es muy clara y se conoce cual se debe utilizar para cada sustrato, pero eso no asegura el mecanismo con el cual proceden las moléculas en las superficies que van ha ser adheridas. Por lo mismo se conjetura que las fuerzas de van der Waals y los enlaces químicos, además de una serie de variables tales como la tensión superficial, la limpieza de las superficies y el trabado mecánico ; logran finalmente la adherencia.

Luego, por lo mismo, el campo de los adhesivos sigue siendo una página abierta para un sin fin de investigaciones; en las cuales además de conocer los mecanismos de las reacciones que se llevan a cabo, también se logra crear nuevos adhesivos mucho más resistentes a los cambios de presión, temperatura y a otros factores externos que afectan éstas sustancias.