Sistemas epóxicos y renovación de concreto

La mayoría del concreto del sur de Florida no falla por estructura. Falla primero por estética y después por función. La superficie se descascara, las juntas de control se abren, y la humedad y los cloruros trabajan el primer cuarto de pulgada hasta que una losa sana se vuelve una losa por la que nadie quiere caminar descalzo. La renovación con epóxico le da una segunda vida a esa losa sin demolición y sin volver a colar.

El epóxico no es un solo producto. Es una familia de sistemas termoestables de 2 componentes que pueden actuar como imprimación, barrera de humedad, sellador de fisuras, capa de cuerpo, autonivelante o el ligante que mantiene unido un árido decorativo. En un trabajo de renovación típico cumple casi todas esas funciones sobre la misma losa.

Qué es realmente la resina epóxica

Una resina epóxica es un oligómero a base de bisfenol A, un líquido viscoso y transparente que lleva grupos epóxido reactivos en los extremos de sus moléculas. Por sí sola se queda líquida de forma indefinida. Al agregar un endurecedor amínico, esos grupos epóxido se abren y se entrecruzan hasta formar una red polimérica densa.

Ese entrecruzamiento explica cómo se comporta el epóxico curado. Es rígido, se adhiere con enorme tenacidad al concreto, al acero, a la cerámica, a la madera y al vidrio, aguanta el agua y la mayoría de los químicos comunes, y ya no se puede volver a fundir.

El entrecruzamiento también explica por qué la proporción de mezcla importa tanto. La reacción consume resina y endurecedor en proporciones fijas. Adivinar la relación deja material sin reaccionar dentro de la película, y ese material queda blando, queda pegajoso y nunca alcanza su resistencia final. Los errores de dosificación aparecen después como un piso que se marca con la uña.

Cómo el endurecedor cambia el sistema

La resina aporta la estructura. El endurecedor decide la velocidad de curado, la exotermia y las propiedades mecánicas de la película terminada. 2 endurecedores amínicos alifáticos cubren la gran mayoría del trabajo de construcción y reparación.

Endurecedor	Proporción en peso	Comportamiento
PEPA polietilenpoliamina	10 a 1	El endurecedor rápido estándar. Mayor reactividad, así que arranca antes. Vida de mezcla de 20 a 30 minutos a temperatura ambiente y curado total en 7 días.
DETA dietilentriamina	10 a 1	Viscosidad más baja, lo que facilita mojar el árido y penetrar una losa porosa. Curado total en 7 días a temperatura ambiente.

Ambos son aminas alifáticas y ambos entregan propiedades curadas muy parecidas, así que en la mayoría de los pisos y reparaciones la diferencia práctica es pequeña. La menor viscosidad del DETA ayuda cuando la resina tiene que empapar el concreto o recubrir un gran volumen de piedra. El arranque más rápido del PEPA ayuda cuando el tránsito peatonal debe volver antes. Las proporciones exactas siempre salen de la ficha técnica del producto que se esté usando.

Cómo se arma un sistema de renovación

1. Preparación. El fresado o el granallado abren la porosidad del concreto, quitan la lechada superficial y los recubrimientos viejos, y le dan anclaje mecánico a la imprimación. Nada se adhiere a una losa sellada o contaminada.
2. Reparación. Las fisuras se abren y se rellenan, los desprendimientos y las zonas despegadas se recortan y se reconstruyen con mortero epóxico, y las juntas se tratan según necesiten o no conservar movimiento.
3. Imprimación. Epóxico de baja viscosidad aplicado con rodillo o llana de goma sobre la superficie preparada. En losas húmedas cumple además la función de puente tolerante a la humedad.
4. Capa de cuerpo. Epóxico autonivelante, o epóxico mezclado con árido decorativo y fratasado al espesor previsto. Aquí es donde se construye realmente la nueva superficie de desgaste.
5. Sellado o capa final. Un sellador transparente sobre los sistemas de árido, o una capa final de poliuretano alifático en todo lo que reciba sol directo.

Cuánta resina necesita un proyecto

El rendimiento depende de lo porosa y lo plana que esté la losa, y del espesor que se vaya a construir. Estas son las cifras de trabajo con las que se estima. Una losa rugosa o muy absorbente siempre pide más que una fratasada a máquina.

Aplicación	Consumo de resina	Por cada 100 pies cuadrados
Imprimación de concreto desnudo	0.05 a 0.07 libras por pie cuadrado	cerca de 5 a 7 libras
Capa de cuerpo autonivelante	cerca de 5.7 libras por pie cuadrado por cada pulgada de espesor	cerca de 140 libras a 0.25 pulgadas
Ligante de árido decorativo	1 libra de resina por cada 12 a 15 libras de árido	según el tamaño de la piedra y el espesor de capa
Reparación de fisuras y desprendimientos	según el volumen del hueco	varía con el daño encontrado

En una alfombra de piedra el ligante es solo una parte del pedido. También hay que contar el árido, sea chip de mármol, cuarzo o canto rodado, más la imprimación y el pigmento que pida el diseño. La página de alfombra de piedra desarrolla ese sistema completo.

Dónde se usan estos sistemas

• Árido decorativo ligado. El epóxico es el ligante que fija el mármol, el cuarzo o el canto rodado en una superficie continua y permeable al agua sobre la losa existente.
• Pisos autonivelantes. Garajes, talleres y zonas de servicio donde un piso duro, resistente a los químicos y fácil de lavar vale más que la suavidad bajo el pie.
• Reparación de concreto. Relleno de fisuras, desconchados y bordes de junta, y reconstrucción de zonas descascaradas hasta recuperar línea y nivel.
• Impermeabilización. Jardineras, tanques, muros enterrados y detalles de cimentación, donde una película continua tiene que frenar el paso del agua.
• Pegado y anclaje. Acero a concreto, cerámica, madera, vidrio y plásticos rígidos. La adherencia es la propiedad que define al epóxico.
• Piezas coladas y decorativas. Encimeras, alféizares, umbrales e incrustaciones.

El hilo común es una losa sana de estructura pero mal terminada, gastada o equivocada para su uso actual. Renovar cuesta una fracción de lo que cuesta demoler y normalmente devuelve el área al servicio en 48 horas.

Datos técnicos de un vistazo

Tipo	Resina epóxica de 2 componentes a base de bisfenol A
Aspecto	Líquido viscoso, transparente a levemente pálido
Endurecedores	Aminas alifáticas, PEPA o DETA, 10 a 1 en peso
Vida de mezcla	20 a 30 minutos a 68 grados F
Tránsito peatonal	24 a 48 horas
Curado total	7 días a 68 grados F
Temperatura mínima de aplicación	50 grados F, con 64 a 77 grados F como rango preferido
Resistencia	Químicos y humedad. La exposición exterior exige capa final de poliuretano alifático
Almacenamiento	Envase de fábrica sellado, entre 41 y 77 grados F, sin sol directo, por 12 meses desde la fabricación

Qué cambia el clima de Florida

• El calor comprime la ventana de trabajo. La química de curado se acelera casi al doble por cada 18 grados F de aumento de temperatura. Una vida de mezcla de 20 a 30 minutos a 68 grados F baja a 10 a 15 minutos cuando la losa llega a 86 grados F. En verano eso obliga a lotes pequeños, arranques temprano y material a la sombra.
• La humedad de la losa es la causa habitual. Las losas sobre terreno con nivel freático alto empujan vapor a través del concreto. Recubrir encima atrapa ese vapor y levanta la película, así que cada obra arranca con una medición de humedad y con imprimación tolerante a la humedad donde el valor sale alto.
• Hay que planificar contra la lluvia. Una tormenta de la tarde sobre un recubrimiento que todavía no forma piel lo arruina. El trabajo exterior se programa contra el pronóstico, y los sistemas permeables de árido se detallan para que el agua salga de la superficie en lugar de quedarse encima.
• El UV no da tregua. De ahí la capa final alifática en todo lo que reciba sol, sin excepción.

El epóxico es seguro de manipular

La resina sin curar y los endurecedores amínicos irritan la piel, los ojos y las vías respiratorias. Los guantes de nitrilo o goma, la protección ocular y una ventilación real no son opcionales en ningún trabajo que implique mezclar.

Los endurecedores amínicos en particular son sensibilizantes, y la exposición repetida y descuidada es la forma en que un instalador termina desarrollando una reacción duradera. Ya curado por completo, el polímero es inerte y no tóxico. El riesgo pertenece por entero a la fase húmeda, que dura menos de una hora por lote.

Preguntas frecuentes sobre epóxicos

Cuánta resina consume un trabajo

Imprimar concreto desnudo consume de 0.05 a 0.07 libras de resina por pie cuadrado, cerca de 5 a 7 libras por cada 100 pies cuadrados. Una capa de cuerpo autonivelante toma alrededor de 5.7 libras por pie cuadrado por cada pulgada de espesor, así que unas 140 libras cubren 100 pies cuadrados a 0.25 pulgadas. Un sistema de árido decorativo usa cerca de 1 libra de resina por cada 12 a 15 libras de piedra. La cifra real sale del área medida y de una comprobación de porosidad de la losa.

La diferencia entre PEPA y DETA

Ambos son aminas alifáticas y ambos dan propiedades curadas parecidas. El PEPA es algo más reactivo, así que empieza a fraguar antes. El DETA tiene menor viscosidad, lo que ayuda a mojar el árido y a penetrar concreto poroso. Para la mayoría del trabajo de construcción la diferencia es marginal y cualquiera de los 2 funciona bien.

Si la proporción de mezcla se puede ajustar

10 partes de resina por 1 parte de endurecedor en peso es el estándar tanto para PEPA como para DETA, y no se puede ajustar. Más endurecedor no acelera el curado. Deja amina sin reaccionar en la película, que queda blanda y puede aflorar a la superficie. Menos endurecedor deja la red incompletamente entrecruzada. Siempre se pesa, nunca se calcula a ojo.

Cuánto tarda el epóxico en curar

La vida de mezcla es de 20 a 30 minutos a 68 grados F. Tránsito peatonal ligero a las 24 a 48 horas. Curado y resistencia plenos a los 7 días. Las temperaturas altas aceleran todo, con los tiempos más o menos a la mitad por cada 18 grados F de subida, lo que en un verano de Florida es una restricción de planificación y no una ventaja.

Si el epóxico va sobre una losa existente

Sobre una losa sana, sí, y de eso trata justamente la renovación. No se puede sobre una losa que se esté fisurando de forma activa por movimiento, que esté contaminada con aceite o sellador viejo, o que esté transmitiendo vapor de agua importante sin una imprimación tolerante a la humedad antes. La preparación mecánica y la medición de humedad van antes que cualquier resina.

Si el epóxico amarillea con el sol

El epóxico desnudo se pone ambarino bajo UV sostenido, y por eso ninguna superficie exterior se deja como epóxico desnudo. A la intemperie el epóxico es la capa de cuerpo o el ligante, y una capa final de poliuretano alifático se lleva la exposición. Los pisos interiores y las lanais cubiertas no tienen ese problema.

Si el epóxico es tóxico

En estado húmedo, la resina y los endurecedores amínicos irritan la piel y las mucosas, y la exposición repetida puede sensibilizar. Durante el mezclado y la aplicación son obligatorios los guantes, la protección ocular y la ventilación. Ya curado por completo, el epóxico es químicamente inerte y no tóxico, razón por la que se usa en pisos de la industria alimentaria y de la salud.

Cómo se guarda la resina sobrante

Bien cerrada en su envase de fábrica, en un lugar fresco y oscuro, entre 41 y 77 grados F, lejos del sol directo. La vida útil es de 12 meses desde la fecha de fabricación. No congelar. La resina que cristalizó por frío suele recuperarse calentándola con suavidad, pero el material parcialmente reaccionado no.