Desde los cascos y cubiertas de los barcos, hasta los paneles de la carrocería de fibra de vidrio y los componentes de la industria de la automoción, hasta los accesorios de baño y cocina, los recubrimientos en gel cumplen un papel importante en la provisión de un acabado superficial de alta calidad y una capa protectora en los productos fabricados con compuestos termoestables.

Los recubrimientos en gel UPE son uno de los tipos más comunes de recubrimientos en gel y están hechos con resina de poliéster no saturado (UPE). Se formulan a partir de varios componentes, entre los que se incluyen resina/polímero, monómeros reactivos, pigmentos, rellenos, agentes tixotrópicos, promotores, inhibidores y aditivos especializados, especial, que pueden incluir dispersantes. Una vez curados, forman una superficie dura, duradera y químicamente reticulada.

Desde el punto de vista estético, los recubrimientos en gel UPE ofrecen una superficie lisa y brillante. Se pueden agregar pigmentos para ofrecer una variedad de colores y mejorar la apariencia del producto terminado. Desde el punto de vista de la protección, los recubrimientos en gel forman una matriz polimérica en red de alto peso molecular a través de la gelificación y el curado. Esto actúa como una barrera contra factores ambientales como la radiación UV, el agua y los productos químicos, y evita daños en la estructura compuesta subyacente. Los recubrimientos en gel UPE muestran una buena durabilidad, resistencia a la decoloración, al estiramiento y a la corrosión, especialmente aquellos hechos con resinas de ácido isoftálico/neopentyl glycol (ISO/NPG).

Cómo agregar color a los recubrimientos en gel

Los pigmentos de recubrimiento en gel se utilizan para agregar color y, a menudo, se presentan en forma de pasta o líquido. Se dispersan dentro de la resina del recubrimiento en gel para crear el color deseado o para combinar los colores existentes para las reparaciones. Los pigmentos del recubrimiento en gel se agregan antes del catalizador para asegurar una distribución uniforme y un secado adecuado.

Los pigmentos específicos utilizados determinan el color del recubrimiento de gel y de la pieza fabricada, y también pueden afectar significativamente las características de rendimiento del recubrimiento. El tipo de pigmento y la concentración afectan la capacidad de cobertura (opacidad) del recubrimiento en gel. Los amarillos brillantes, naranjas, rojos y azules oscuros tendrán un poco menos de capacidad de cobertura que los pasteles. Las cargas altas de pigmento necesarias para lograr una mejor cobertura con estos colores brillantes pueden causar problemas de Spray y curado si no se dispersan adecuadamente.

La selección cuidadosa de pigmentos también puede retrasar la coloración que se produce con la exposición al aire libre y proporcionar un recubrimiento resistente a la abrasión que puede limpiarse, encerarse y pulirse fácilmente para lograr un alto brillo. El pigmento más utilizado en los recubrimientos en gel es el dióxido de titanio. Es el pigmento principal en recubrimientos en gel blancos y también se usa en combinación con otros pigmentos en colores no blancos.

Aplicación de recubrimientos en gel

Los recubrimientos en gel se aplican en estado líquido en el molde antes de depositar el material compuesto. El recubrimiento en gel se rocía o se cepilla en una superficie de molde pulida como la primera capa y luego se deja secar parcialmente hasta obtener una superficie pegajosa antes de agregar las siguientes capas. Las siguientes capas compuestas son fibra de refuerzo y polímero termoestable (resina), que también podrían incluir aditivos adicionales (como rellenos, agentes para la liberación de aire, dispersantes). Los recubrimientos en gel están diseñados para ser compatibles con las resinas usadas en el compuesto, para permitir fuertes uniones químicas entre el recubrimiento en gel y las capas subsiguientes (parte estructural) del compuesto. Toda la pieza se cura y el recubrimiento en gel se adhiere al sustrato compuesto como una piel exterior resistente e integrada.

La aplicación de gelcoat es una operación complicada cuyo éxito depende del material, el equipo, el medioambiente y el operador del gelcoat. La mayoría de los gelcoats están diseñados para Spray aplicación, y una parte bien rociada tiene buena cosmética y un rendimiento óptimo. Spray-up es bueno para la producción de volumen bajo a medio y es un proceso más rápido que el laminado manual. Se puede utilizar en piezas más pequeñas, pero también es muy adecuado para piezas más grandes como piscinas o cascos de barcos.

La importancia de los dispersantes

Cuando se usan pigmentos en recubrimientos en gel, los dispersantes son una adición necesaria para asegurar un rendimiento óptimo. Los dispersantes se utilizan para humedecer, dispersar y estabilizar pigmentos a fin de garantizar una dispersión uniforme y duradera. Son esenciales para lograr un color uniforme, calidad de la superficie y propiedades de aplicación en los sistemas de recubrimientos en gel, especialmente cuando se mezclan colores.

Los dispersantes de pigmentos tienen un grupo de anclaje que proporciona una fuerte adsorción sobre la superficie del pigmento. Las cadenas poliméricas, que están unidas al grupo de anclaje, proporcionan la estabilización. Sin dispersantes, los pigmentos y los rellenos pueden agruparse, creando un color inconsistente y un acabado pobre de la superficie. También pueden sedimentarse con el tiempo, reduciendo la vida útil y requiriendo un mezclado frecuente, y causar picos de viscosidad, lo que dificulta la aplicación homogénea del gelcoat y provoca flacidez, especialmente en aplicaciones Spray.

Un dispersante tiene la función importante de dispersar el pigmento y mejorar el rendimiento del recubrimiento en gel, pero también tiene otra función importante. Esa función es no interferir con las resinas/catalizadores en el sistema de curado a temperatura ambiente.

Solplus™ D610 para dispersión en UPE

Un dispersante que funciona bien en recubrimientos en gel es Lubrizol SOLPLUS™ D610. Es un dispersante polimérico líquido 100% activo diseñado para la humectación, dispersión y fluidización de pigmentos para su dispersión en gelcoats UPE. Este novedoso agente dispersante anclado ofrece una serie de beneficios, entre ellos, mayor carga de pigmento, flujo mejorado y autonivelación, además de resistencia al sedimentación. Otros beneficios incluyen fuertes características reológicas con viscosidad reducida, mejor resistencia a la separación de colores y una tasa mejorada de humectación pigmentaria para tiempos de dispersión más rápidos y mayor desarrollo de color.

Solplus™ D610 mejora la trabajabilidad de los recubrimientos en gel UPE con un impacto mínimo en los agentes antiarqueamiento tixotrópicos de sílice pirógena.

SOLPLUS D610: Mejora de la trabajabilidad del recubrimiento en gel

Cuadro de gelcoat mejorado

Solplus™ D610 - Colorantes UPE

Tabla de colores

Lubrizol cuenta con décadas de experiencia en dispersión de pigmentos. Para los especialistas en desarrollo de fórmulas de recubrimientos en gel y los usuarios de recubrimientos en gel, Lubrizol ofrece dispersantes de alto rendimiento, así como una variedad de aditivos adicionales para usar en recubrimientos en gel UPE y compuestos termoestables, incluidos agentes para liberación de aire, supresores de estireno y aditivos de control reológico. Lubrizol también continúa desarrollando nuevas aditivos, incluidas otras que apoyan la tendencia hacia sistemas más sostenible libres de estireno.

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Los dispersantes de pigmentos en recubrimientos en gel UPE elevan el color y el rendimiento en compuestos termoestables