DeFelsko Corporation offre una serie di soluzioni strumentali ideali per garantire una pratica corretta per l'applicazione pratica e la misurazione quantitativa dei rivestimenti poliureici applicati a calcestruzzo, metallo e altri materiali.
Per quanto tecnologicamente advanced , l'applicazione di un rivestimento poliureico su un substrato contaminato o comunque non adeguatamente preparato, o in condizioni sfavorevoli a una corretta adesione, o in uno spessore non specificato per il livello di protezione desiderato, può contribuire al mancato raggiungimento delle aspettative di costo e di prestazione del rivestimento poliureico. Il recente standard, SSPC-PA 14 "Application of Thick Film Polyurea and Polyurethane Coatings to Concrete and Steel Using Plural-Component Equipment" (Applicazione di rivestimenti poliureici e poliuretanici a film spesso su calcestruzzo e acciaio con attrezzature pluricomponenti), fornisce una guida completa per ottenere le prestazioni desiderate dai rivestimenti poliureici applicati a substrati di calcestruzzo e acciaio.
Supponendo che sia in atto una corretta procedura di controllo della qualità per un substrato di calcestruzzo e che la superficie da rivestire sia ritenuta sana e pulita, è necessario prestare attenzione alla struttura fisica della superficie del calcestruzzo (nota anche come ancoraggio o "profilo" superficiale). L'SSPC-PA 14 richiede che la rugosità della superficie sia confrontata visivamente con i coupon CSP (profilo della superficie del calcestruzzo) dell'ICRI (International Concrete Repair Institute) e che rientri nell'intervallo CSP 2-6, se non diversamente specificato.
I sistemi poliureici applicati all'acciaio hanno requisiti di preparazione della superficie simili a quelli previsti dall'SSPC-PA 14. Prima del rivestimento, la superficie dell'acciaio deve essere preparata in base ai requisiti del progetto o a quanto specificato dal produttore del rivestimento per essere pulita da contaminanti visibili e non visibili. Inoltre, l'acciaio deve avere un profilo superficiale minimo di 76 µm (3 mils), misurato secondo il metodo B di ASTM D 4417. PosiTector SPG (in figura) è ideale per determinare rapidamente il profilo superficiale dell'acciaio da rivestire.
Diverse dimostrazioni di sistemi di rivestimento in poliurea hanno previsto la spruzzatura del rivestimento su ghiaccio e acqua senza alcun effetto sulla reattività dei componenti. Anche se impressionante dal punto di vista tecnico, è improbabile che condizioni del genere si verifichino nelle applicazioni reali(SSPC-PA 14 vieta specificamente l'applicazione di rivestimenti poliureici su una superficie smerigliata o ricoperta di ghiaccio).
Mentre le temperature ambientali e del substrato possono avere un effetto minimo sulla reazione e sulla polimerizzazione di un sistema poliureico, l'applicazione di un rivestimento su un substrato eccessivamente umido o freddo può avere effetti negativi sull'adesione. La corretta applicazione di un sistema di rivestimento poliureico richiede che vengano seguite le pratiche del settore standard e che la temperatura del substrato sia di 3° C (5° F) al di sopra del punto di rugiada e in aumento, come specificato in SSPC-PA 14.
La preparazione della superficie e l'applicazione del rivestimento devono essere eseguite in condizioni ambientali ottimali per evitare potenziali cedimenti del rivestimento. Un fattore importante che influisce sulle prestazioni a lungo termine dei rivestimenti poliureici su calcestruzzo e acciaio sono le condizioni climatiche presenti durante il pretrattamento e l'applicazione del rivestimento. Dispositivi elettronici portatili consentono a verniciatori, ispettori e proprietari di misurare e registrare le condizioni ambientali applicabili.
Il misuratore di punto di rugiadaPosiTector DPM (nella foto) monitora e registra le condizioni climatiche, tra cui: umidità relativa, temperatura dell'aria, temperatura superficiale e differenza tra temperatura superficiale e punto di rugiada.
Lo scopo principale della misurazione dello spessore del rivestimento è quello di controllare i costi del rivestimento, garantendo al contempo un'adeguata copertura protettiva. I contratti commerciali spesso richiedono un'ispezione indipendente del lavoro al termine. Data l'ampia diffusione dei rivestimenti e dei rivestimenti in poliurea nei sistemi di contenimento, è essenziale garantire uno spessore adeguato.
Per determinare lo spessore del rivestimento su substrati come il calcestruzzo e l'acciaio si può utilizzare un metodo di prova distruttivo. Tuttavia, le qualità resilienti e/o elastomeriche dei rivestimenti in poliurea più spessi possono rendere difficile l'esecuzione di un taglio netto e causare letture incoerenti. Questo metodo è ulteriormente svantaggiato dalla necessità di riparare l'area di prova prima che la struttura possa essere rimessa in servizio.
Le norme ASTM D6132 e D7091 descrivono un metodo di prova non distruttivo che elimina la necessità di riparare il rivestimento dopo l'ispezione, risparmiando tempo e denaro sia per l'ispettore che per l'appaltatore. I metodi non distruttivi comprendono calibri magnetici e a correnti parassite per i substrati metallici e calibri a ultrasuoni per i non metalli, come il calcestruzzo.
La misurazione non distruttiva dello spessore della poliurea su substrati metallici è un processo semplice, a condizione che lo strumento utilizzato abbia un intervallo di misurazione adeguato allo spessore previsto. I rivestimenti in poliurea raggiungono lo spessore totale previsto applicando più strati l'uno sull'altro (una tecnica favorita dalle sue proprietà di polimerizzazione rapida), quindi potrebbe essere necessario monitorare gli spessori dei singoli strati. Se il rivestimento in poliurea viene misurato in conformità ai requisiti di SSPC-PA2 e PA9, lo spessore di ogni singolo strato deve soddisfare le specifiche del progetto, indipendentemente dal fatto che sia applicato su substrati di calcestruzzo o metallo.
I misuratori di spessore per rivestimenti della seriePosiTector 6000 sono progettati per un funzionamento semplice e sono ideali per misurare lo spessore della poliurea applicata a substrati metallici ferrosi e non ferrosi.
Poiché i rivestimenti in poliurea applicati a substrati non metallici non possono essere misurati con strumenti magnetici o a correnti parassite, è necessario un calibro a ultrasuoni. Gli strumenti di misura a ultrasuoni, come il PosiTector 200 D funzionano inviando un impulso ultrasonico ad alta frequenza nel rivestimento mediante una sonda (cioè un trasduttore) con l'assistenza di un accoppiatore applicato alla superficie. In parole povere, il tempo necessario al segnale ultrasonico per attraversare il rivestimento e rimbalzare sul substrato viene utilizzato per calcolare lo spessore del rivestimento.
La serie D di calibri per lo spessore dei rivestimenti PosiTector 200 è stata progettata specificamente per misurare rivestimenti molto spessi, flessibili e acusticamente attenuati, comprese le poliuree. PosiTector 200 I modelli D Advanced sono in grado di misurare fino a tre singoli strati di un sistema di rivestimento in poliurea con una sola lettura. I substrati in calcestruzzo tendono ad avere profili superficiali più elevati rispetto ai metalli e possono presentare diversi gradi di porosità, il che può far variare significativamente le misure dello spessore del rivestimento a seconda del punto in cui viene posizionata la sonda. In questo caso, per determinare lo spessore complessivo del rivestimento è necessario utilizzare un metodo di media.
I misuratori di spessore per rivestimenti della serie D di PosiTector 200 utilizzano la collaudata tecnologia a ultrasuoni per misurare lo spessore dei rivestimenti in poliurea da 50 a 5000 µm (2 - 200 mil) applicati su calcestruzzo, legno e altri substrati non metallici.
A causa delle difficoltà associate alla misurazione di un sistema di rivestimento in poliurea applicato in più passate, in genere consigliamo il nostro PosiTector 200 D3 Advanced. Se abbinato a una sonda PosiTector 200 , il modello Advanced offre una modalità grafica che visualizza una rappresentazione visiva dell'impulso ultrasonico mentre attraversa il sistema di rivestimento. Questa visualizzazione semplifica notevolmente il processo di regolazione del calibro (se necessario) e promuove la fiducia dell'operatore nelle letture di spessore visualizzate.
I test di adesione possono essere eseguiti a scopo di controllo della qualità, ma in genere vengono eseguiti per rispettare gli standard industriali e le specifiche del cliente. Se non diversamente specificato, l'SSPC-PA 14 richiede che un rivestimento in poliurea sia testato sulla struttura stessa o su un campione rappresentativo del substrato da rivestire. Lo scopo del test è "confermare la qualità dell'applicazione e stabilire i parametri operativi per la preparazione e l'applicazione della superficie su scala reale".
Date le innate proprietà di adesione e resistenza alla trazione dei rivestimenti poliureici, non sorprende che la norma SSPC-PA 14 richieda resistenze di adesione relativamente elevate rispetto ad altri tipi di rivestimenti spessi e/o flessibili. Quando i test di adesione su substrati d'acciaio sono eseguiti in conformità con i metodi D ed E di ASTM D4541, SSPC-PA 14 specifica un valore di adesione di almeno 6,8 megaPascal [MPa] (1.000 libbre per pollice quadrato [psi]) per ciascuno dei tre tiri richiesti, a meno che non sia specificato diversamente.
Inoltre, l'SSPC-PA 14 richiede che quando si testa l'adesione al calcestruzzo (come descritto nell'ASTM D7234), ognuna delle tre trazioni deve provocare un cedimento coesivo all'interno del substrato di calcestruzzo e il rivestimento in poliurea deve rimanere aderente. Alla luce di questi requisiti, per testare la maggior parte delle applicazioni di poliurea, indipendentemente dalla composizione del substrato, si consiglia di utilizzare un carrello da 20 mm, in grado di fornire una forza di trazione massima di 20 MPa (3.000 psi).
Il tester di adesionePosiTest AT Pull-Off (disponibile nei modelli manuale o automatico) misura con precisione la forza di adesione dei rivestimenti in poliurea applicati a qualsiasi substrato rigido.
Anche se comunemente ci si riferisce a un tipo specifico di rivestimento, la "poliurea" è più precisamente descritta come una tecnologia elastomerica in cui si verifica una reazione tra un componente isocianato e un componente di miscela di resine senza l'uso di un catalizzatore. Pur essendo una semplificazione eccessiva, questa descrizione comprende comunque le proprietà di base di un sistema di poliurea: un sistema pluricomponente a reazione rapida che non è praticamente influenzato dall'umidità ambientale e dimostra un tempo di essiccazione rapido e costante in un intervallo di temperature molto ampio.
Introdotta alla fine degli anni '80, la tecnologia della poliurea possiede caratteristiche uniche, oltre a quelle già citate: eccellente adesione, fluidità della superficie, resistenza alla trazione e flessibilità superiori, resistenza agli urti, al calore e al fuoco, elevata resistenza all'abrasione e stabilità a lungo termine.
Grazie alla loro versatilità, resistenza e longevità, i rivestimenti poliureici sono utilizzati principalmente per proteggere e migliorare la struttura di substrati in calcestruzzo e cemento. Altre applicazioni tipiche sono i veicoli da costruzione (rivestimenti dei letti), gli ATV, i rivestimenti dei tetti, le tubazioni, i sistemi di contenimento primari e secondari, i pavimenti dei parcheggi e i veicoli militari (mitigazione delle esplosioni).
La rapidità di polimerizzazione è un vantaggio fondamentale, che consente un rapido ritorno in servizio. In tutti i casi, tuttavia, per ottenere le prestazioni di rivestimento previste è necessario seguire le buone pratiche di preparazione della superficie e di deposizione fisica.
