Nei sigillanti architettonici, nei composti per vetrate strutturali, negli adesivi elettronici e nei sistemi di sigillatura industriale, l'applicazione può sembrare perfetta, ma dopo la polimerizzazione si sviluppano progressivamente crepe, spaccature o fratture.
Raramente il problema risiede nella fase di candidatura. Ha origine da ciò che accade durante e dopo la polimerizzazione: cambiamenti nella struttura interna del sigillante, nel comportamento volumetrico e nello stato di stress. Per diagnosticare la rottura del sigillante è necessario comprendere questi meccanismi, non solo rivedere il processo di applicazione.
All'applicazione (sembra a posto)
- Il flusso è regolare e coerente
- Il giunto si riempie uniformemente
- L'aspetto della superficie è pulito
- Nessun difetto visibile
Dopo la cura (i problemi emergono)
- Le crepe compaiono giorni o settimane dopo
- Si divide ai bordi uniti
- Fratture locali in movimento
- Le fessurazioni peggiorano con il ciclo ambientale
La variazione di volume durante la cura produce stress interno
Man mano che la reticolazione procede, le catene polimeriche si stringono e si verifica un ritiro volumetrico. Se il ritiro è concentrato o irregolare, lo stress di trazione interno si accumula e quando tale stress supera la forza coesiva del materiale, iniziano le fessurazioni.
Le sezioni di perline spesse polimerizzano in modo non uniforme
Nelle giunzioni profonde o larghe, la superficie esterna polimerizza più velocemente di quella interna, creando gradienti di deformazione interni. Le perle spesse accumulano uno stress interno molto maggiore rispetto alle applicazioni sottili, rendendole molto più soggette a fessurazioni.
Il movimento del substrato applica uno stress continuo
Le articolazioni del mondo reale non sono statiche. I substrati si espandono e si contraggono termicamente, subiscono vibrazioni e spostamenti dovuti al movimento strutturale. Se il sigillante polimerizzato non presenta un allungamento e un recupero sufficienti, si romperà a causa delle sollecitazioni accumulate, anche se la polimerizzazione iniziale sembrava perfetta.
I difetti interni diventano siti di inizio crack
Microbolle, zone sottomiscelate o incoerenze strutturali invisibili all'occhio sono concentratori di stress. Durante la polimerizzazione, lo stress residuo si concentra su questi punti deboli e si propaga verso l'esterno, producendo nel tempo crepe visibili.
L'invecchiamento ambientale degrada il sigillante
L'esposizione prolungata a temperature elevate, cicli termici, radiazioni UV e umidità degrada gradualmente la rete polimerica. Poiché la forza di coesione e l’allungamento diminuiscono con l’età, anche un movimento articolare moderato può innescare fessurazioni.
L'applicazione sembra a posto perché il sistema è ancora fluido
Durante l'applicazione il sigillante risulta fluido ed eventuali incongruenze interne vengono mascherate dallo scorrimento. Man mano che la cura progredisce, si forma la rete molecolare, si sviluppa lo stress e i carichi ambientali iniziano ad accumularsi. Solo dopo che tutti questi processi si sono svolti le crepe diventano visibili.
- Allungamento a rottura: È sufficiente per il range di movimento articolare previsto?
- Cura chimica: È adatto a una o due parti in base al supporto e alle dimensioni dei giunti?
- Geometria del giunto: I rapporti larghezza-profondità rientrano nell'intervallo consigliato per il tipo di sigillante?
- Preparazione del supporto: La superficie è adeguatamente primerizzata per garantire un'adeguata forza di adesione interfacciale?
- Spessore del tallone: Vengono rispettate le profondità massime di applicazione consigliate?
- Condizioni ambientali: Il sigillante è classificato per l'intervallo di temperatura, l'esposizione ai raggi UV e l'umidità dell'ambiente di installazione?
Chiave da asporto
Un sigillante che si applica senza intoppi e polimerizza senza difetti visibili può comunque rompersi, perché la fessurazione è il risultato di squilibri di stress accumulati nel materiale polimerizzato, non di un fallimento della tecnica di applicazione. Il cambiamento di volume, la polimerizzazione differenziale, il movimento del substrato, i difetti interni e l'invecchiamento ambientale sono tutti fattori che contribuiscono. La diagnosi della fessurazione del sigillante richiede un'analisi sistematica delle condizioni di polimerizzazione, dell'accumulo di stress, del comportamento del substrato e dell'esposizione ambientale a lungo termine, non solo una revisione del processo di applicazione.
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