Manta de fibra de vidrio de Undois, slu.

Mat de fibra de vidrio

Mat de fibra de vidrio

Mat de fibra de vidrio

En este post veremos los diferentes tipos de Mats que existen, sus propiedades, gramajes, usos, tipos de resinas recomendadas y catalizadores, junto con los equipos de protección de seguridad recomendados para la utilización de dichos productos. Finalmente veremos un metodo de aplicación básico, para aplicar manualmente el Mat de fibra de vidrio con las resinas de poliéster.

Definición de mat de fibra de vidrio

Mat o también llamada manta de fibra de vidrio, es un compuesto de trozos de hilos entrelazados sin ningún orden determinado. Todos ellos prensados y ligados mediante un ensimaje. El resultado es una lámina uniforme de fibra de vidrio con pequeños huecos, que favorecen la absorción de las resinas de poliéster.

Gramajes disponibles

Según la resistencia necesaria, se pude escoger el Mat de fibra de vidrio con los siguientes gramajes por metro cuadrado, todos ellos fabricados con filamentos de fibra de vidrio de diferentes grosores.

  • Mat (CMS) Emulsión: 300, 450 y 600.
  • Mat (CMS) polvo: 225, 300, 450 y 600

Manta emulsión y manta en polvo

Mat emulsión

El mat de emulsión es una estera de fibra de vidrio tipo E, que los hilos cortados se mantienen enlazados gracias a un emulsionante (líquido) base PVAC. Es utilizado en la fabricación de laminados estructurales para piezas, conocido como moldes de material compuesto (composites) e impermeabilizaciones con resinas de poliéster.

Mat en polvo

Es un Mat de vidrio cuyos hilos están unidos mediante resina de poliéster en polvo. Es la manta utilizada para evitar problemas de ósmosis en piezas que vayan a estar sumergidas en líquidos, como en el caso de los depósitos o las embarcaciones fabricadas con resinas de poliéster. Se conoce también como «MAT ANTIOSMOSIS».

Usos de la manta de fibra de vidrio

La estera de fibra de vidrio se utiliza principalmente como material de refuerzo en la creación de plásticos ligeros (PRFV), en refuerzos estructurales de construcciones e impermeabilizaciones, en la reparación de piezas moldeadas con fibra de vidrio, en la creación de piezas en moldes mediante compuestos, en la automoción para crear componentes de carrocerías de alta resistencia y muy ligeras, en la construcción de barcas, y en la industria se utiliza para refuerzo de piezas plásticas, aislantes, decoración, etcétera.

Características de mat de fibra de vidrio

  • Es un material fácil de aplicar con sorprendentes prestaciones.
  • Es compatible con todo tipo de resinas poliéster y epoxi.
  • Proporciona la posible eliminación de las burbujas de aire que puedan aparecer en su aplicación.
  • Aporta unas propiedades de resistencia mecánicas excelentes al producto final.

Características principales de la fibra de vidrio

  • Resistencia mecánica superior al acero.
  • Aislante eléctrico.
  • Totalmente ignifugo, no se enciende ni produce humos.
  • Carece de dilatación, los cambios de temperatura no alteran las dimensiones del producto.
  • Compatible con múltiple variedad de productos, desde químicos, materiales orgánicos y minerales.
  • No se pudre y es inalterable con la acción de las bacterias.
  • Carece de elasticidad, por ello la fibra de vidrio es muy resistente a la tracción.
  • Facilidad de aplicación por su gran flexibilidad, se adapta perfectamente a todo tipo de moldes.
  • No se oxida ni se altera con la humedad.

Tipo de resinas recomendadas para la aplicación del mat

Resina de poliéster ortoftálica

Este tipo de resina es conocido como poliéster de propósitos generales. Es muy utilizado en la industria del plástico reforzado con fibra siendo su coste relativamente bajo. Se trata de una resina basada en ácido ortoftálico que contiene entre 35% y 45% de estireno. Se utiliza en estructuras que no requieren propiedades de alta resistencia.

Resina de poliéster isoftálica

Este tipo de resina es un compuesto mejorado posterior a la anterior, por lo que sus propiedades son superiores a las de la resina ortoftálica. Por esto mismo, esta resina tiene una resistencia mucho mayor al ser expuesto al agua y contiene entre 42% y 50% de estireno.

Resina de infusión y RTM

Es un sistema de resina epoxi de baja viscosidad diseñada para tecnologías de inyección como RTM y SCRIMP, dispone de tres tipos de catalizadores para endurecer el gel en diferentes tiempos. Resina de excelentes propiedades mecánicas. Flexibilidad. Diseñada para piezas que estarán sometidas a esfuerzos mecánicos

Resina Isoftalicas NPG

La resina ISO NPG (isoftálica neopentilglicol) se utiliza en la producción de piezas de solid Surface (composición de minerales con resinas). Se trata de una resina de poliéster insaturada a la que se le añade ácido isoftálico. Es un tipo de reinas mucho más reactiva que una vez curada tienen como propiedad una alta rigidez.

Resina DCPD

En este caso hablamos de una resina de poliéster insaturada, basada en DCPD de baja viscosidad en monómero de estireno. Esta resina permite producir laminados con tiempos cortos de deslaminación y un excelente nivel de polimerización. Tiene una exotérmica máxima muy baja.

Resinas Vinilester

Resistencia química con propiedades superiores a las de las resinas de poliéster, de igual manera tiene mejores propiedades de manipulación que las resinas epoxi y de poliéster. También tiene una elevada resistencia a la fatiga, buena impregnación de los refuerzos, buena adhesión, además de alta resistencia al agua y a productos químicos agresivos.

Catalizadores para endurecer las resinas de poliéster

Normalmente cada resina de poliéster o epoxi tiene su catalizador de peróxido. Es un endurecedor líquido que suele mezclarse al 2%. Es recomendable observar las indicaciones de cada fabricante, con el fin de obtener los datos necesarios: temperatura, humedad ambiental y el porcentaje indicado para que funcione correctamente.

tipos de catalizadores

Peróxidos

Entre los catalizadores o peróxidos orgánicos, uno de las más utilizados es el peróxido de Metiletil cetona (PMEK). En procesos de RTM e Infusión es frecuente el uso del peróxido de Acetilacetona (PAA).

Octoatos de Cobalto

Los Octoatos de Cobalto son sales del mineral disueltas en disolvente, siendo el más habitual el Xileno y el Tolueno, también se usa White Spirit y soluciones ecológicas como el DIDP.

DMA

En aplicaciones muy específicas como, por ejemplo, determinadas resinas de viniléster, se emplean catalizadores tipo DMA (Dimetil anilina) o DEA (Dietilanilina).

Equipos de protección individual para la aplicación de resinas con Mat de fibra de vidrio

En aplicación del criterio de utilización de los EPIs, (art. 4 del RD 773/1997), que deberán utilizarse cuando los riesgos no se puedan evitar o limitar suficientemente a través de otras medidas preventivas y con referencia al riesgo de inhalación de los vapores de estireno desprendidos durante la aplicación del mismo, los operarios:

  • Podrán hacer uso de mascarilla con filtro del tipo A, (color marrón), para vapores de hidrocarburos aromáticos y punto de ebullición mayor de 65º C, y clase 1 o 2, en función de la concentración medida.
  • Para el caso de la aplicación a pistola, en la que es posible la generación de aerosoles, se aconseja el uso del filtro mixto (vapores – partículas) del tipo y clase A2P3, respectivamente.
  • Para evitar el riesgo de contacto de la resina de estireno con las manos se aconseja el uso de guantes para protección contra productos químicos, según Norma UNE-EN 374. Será un guante de clase C, impermeable y resistente a disolventes orgánicos y concretamente del tipo 2, resistente a los hidrocarburos aromáticos.
  • El material de fabricación del guante será de alcohol polivinilo (PVA) y no es recomendable el uso de guantes de neopreno, nitrilo y PVC. No es recomendable el lavado en autoclave para este tipo de guantes.
  • Para evitar la posible irritación que concentraciones elevadas de producto en el ambiente de trabajo podrían ocasionar en los ojos de los trabajadores, estos deberán usar protección ocular, según Norma UNE-EN 166 y aconsejable gafas de montura integral.
  • En caso de trabajos en espacios confinados y sin posibilidad de aplicación de la medida técnica mencionada anteriormente se deberán utilizar equipos respiratorios no autónomos o «semiautónomos» de línea de aire comprimido alimentado por compresor, inyector o botellas fijas, donde el aire llega al usuario desde la fuente fija a través de una manguera.

Aplicación manual de Mat de fibra de vidrio

Preparación del soporte y material

  • Primero de todo se debe acondicionar el molde o superficie a reparar mediante un lijado a fondo, limpieza y secado. Dejar la superficie bien limpia, sin fibras ni pedazos sueltos. Después podemos pasarle con un paño un poco de acetona para desengrasar.
  • Una vez tengamos la superficie limpia, procedemos a preparar la mezcla dependiendo de la estera de fibra de vidrio que vayamos a poner. Es prudente hacer pequeñas cantidades de mezcla siempre respetando las cantidades de resina y catalizador recomendado por el fabricante.
  • Hay que tener en cuenta que una vez unamos los componentes, se convierte en un líquido exotérmico, desprende mucho calor y se endurece en pocos minutos. Es necesario mezclar los dos componentes unos 30 segundos con el mango de una brocha vieja u objeto largo desechable.

Aplicación del mat de fibra de vidrio

  • Una vez tengamos los componentes bien mezclados, procederemos a humedecer generosamente con una brocha sobre la superficie donde vallamos a poner la fibra. (No hay que «estirar» la resina, tiene que quedar una película gruesa).
  • Seguidamente colocamos el primer recorte de Mat sobre la superficie, presionando un poco con la brocha y chapoteamos sobre la misma con un poco más de resina. Veremos que la estera de fibra va cambiando de color según se va humedeciendo con la resina.
  • La resina tiene que haber mojado bien todo el Mat, hay que tener presente que los excesos de resina. Un espesor innecesario puede llegar a ser más frágil además que necesita de un mayor lijado. Para evitar estos excesos podemos pasar un rodillo sobre el emplaste, desplazando los excesos de resina hacia otras zonas que le falte, al pasar el rodillo ayudará también a la desaparición de burbujas de aire que pueda haber. Se le pueden dar dos capas para cubrir bien toda la fibra.

Acabado del producto final

  • Ahora esperamos a que endurezca la resina para proceder al lijado. Cuando endurece la resina adquiere una superficie lisa y brillante, y si lo golpeamos suena a plástico duro. Entonces habrá que desbastar primero con lija gruesa los posibles pelos endurecidos y montículos, cambiando de grano de lija más finas según queramos el acabado. En el caso de querer hacer otra capa de Mat, bastará con un desbastado de lija gruesa más un limpiado para proceder de nuevo a la nueva capa.
  • Los accesorios para taladros o las lijadoras de giro no son del todo recomendables, porque calientan demasiado la resina y pueden llegar a fundirla.
  • Finalmente le damos un acabado con una pintura directa a la superficie porque el producto final admite bien la pintura, pero también se le puede dar una imprimación para que la pintura se agarre mejor a la superficie.
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