Una idea original y creación de IGK.

Una idea original y creación de IGK.

En la década de los 60s, la industria automotriz comenzó a instalar el parabrisas, como elemento estructural mecánico de la carrocería, con la ayuda de adhesivos. Con este propósito, se desarrollaron adhesivos especiales de poliuretano de un sólo componente de muy alta viscosidad que fueron mejorando y acelerando significativamente el proceso de producción en la línea de ensamblee y contribuyeron significativamente a la automatización.

Aunque el uso de adhesivos de poliuretano es una técnica utilizada muy antigua (se remonta a los tiempos de Otto Bayer, 1937), hoy en día aún se requiere de formulaciones y procesos de fabricación muy especiales para satisfacer las altas exigencias de las líneas de producción de los fabricantes automotrices.

A finales de la década de los 60s, casi en paralelo, se inició el desarrollo de sistemas de vidrio aislante sellado, que consistía de un componente sellador primario a base de poliisobutileno y, polisulfuro o silicón como componente sellador secundario. Con el uso de esta tecnología de 2 fases, fue posible, por primera vez, programar de manera totalmente automática la producción del vidrio aislante: desde el corte del vidrio hasta el proceso de lavado, pasando por el ajuste del marco, llenado con gas y unión al vidrio aislante, el tan mencionado sellado con el sellante secundario representa el paso final de la fabricación.
A mediados de los 80s, el fundador de la empresa y director ejecutivo de adhesivos para vidrio aislante IGK, el Dr. M.V-R, tuvo la idea de transmitir su experiencia con los poliuretanos del sector automotriz con la industria del vidrio aislante. En ambos sectores, la atención se centraba en el material de vidrio y la estructura de adhesión de los selladores utilizados. De ahí que surgió su interés y comenzó a desarrollar selladores de poliuretano desde ese momento. En ese entonces, el mercado del vidrio aislante estaba dominado en más del 90% por polisulfuro y el resto se lo dividían entre polímeros de silicón, termofusibles y polímerocaptanos.

Convencido y apoyado por la idea de utilizar selladores de poliuretano de 2 componentes para crear compuestos para vidrio aislante mejores y más económicos que los anteriores, fundó IGK GmbH en 1988 con su sede actual en Hasselroth en el área metropolitana de Frankfurt. Dado que tanto las formulaciones como la tecnología de aplicación de los selladores para ambas industrias difieren significativamente, fue necesario hacer un gran esfuerzo en el desarrollo y solo se pudo transferir una pequeña parte de la tecnología de adhesivos del sector automotriz.

Por eso el laboratorio fue y sigue siendo la pieza central hasta el día de hoy, el lugar donde se pueden probar constante y detenidamente innumerables materias primas como polímeros y catalizadores hasta encontrar la tan deseada “aguja en un pajar”. También era cuestión de “dominar” las reacciones secundarias de la química del poliuretano y asegurar el resultado esperado de la reacción, tanto en la propia producción de IGK como en la del cliente. La interacción de la aplicación y las propiedades finales en el sector del vidrio aislante se plantea como un desafío particular. El requisito es “empaquetar” la vida útil más larga posible en una formulación de curado rápido, que permita obtener buenas propiedades de sellado de gas en el producto final; resistente a la entrada de humedad y a la radiación UV.

El hecho de que se hayan cumplido estos altos estándares obedece a que la empresa IGK se ha ampliado, reconfigurado y automatizado en varias ocasiones. De esta manera, IGK ha avanzado hasta convertirse en el líder del mercado de selladores de poliuretano en el segmento de vidrio aislante y se puede encontrar en la actualidad en muchos países europeos. Más aún, las ventas se han internacionalizado en los últimos dos años lo que ha orillado al establecimiento de nuevas sucursales en los EE. UU. y Rusia.

Mirando en retrospectiva, no exageramos al decir que el mercado de selladores para vidrio aislante en Europa ha cambiado y actualmente alrededor del 75% se trabaja con poliuretano, en gran parte debido a la idea visionaria del Dr. ¡M. Vollrath-Rödiger!

Dr. R. Karrer 28.12.20

La industria de los selladores en la actualidad, según el Dr. R. Karrer

La industria de los selladores en la actualidad, según el Dr. R. Karrer

Con el comienzo del desarrollo del sistema de sellado de 2 fases para vidrio aislante a finales de la década de los 60s / principios de los 70s, los selladores de polisulfuro dominaron el mercado en Europa desde un principio. Los fundamentos químicos de producción tienen ya más de 180 años y los elastómeros que se pueden obtener a partir de esta técnica tienen aproximadamente la mitad de antigüedad. La aplicación más empleada en la actualidad es como selladores de polisulfuro de dos componentes para vidrio aislante, pero debido a su practicidad química también se utilizan como compuestos selladores en la construcción de aeronaves y vehículos, así como para sellar alrededor de estaciones de servicio para evitar la filtración de gasolina.

La razón principal de su éxito rápido y temprano en la industria del vidrio aislante se debe: por un lado, a que esta ténica fue reemplazada como combustible para cohetes a mediados de la década de los 50s, por lo que se tuvo la necesidad de buscar activamente nuevas aplicaciones, preocupación especialmente de los productores estadounidenses de materias primas. , y por otro lado, fue que se encontró una aplicación que ofrecía a los fabricantes de vidrio aislante un sellador fácil de aplicar y que ofrecía una amplia gama de posibilidades para mezclar los componentes A y B. A finales de la década de los 90s, los selladores de polisulfuro dominaban el sector del vidrio aislante de mercado en Europa en más del 90%. Este mercado estuvo suminstrado y controlado en las décadas de los 80s a los 2000s principalmente por 4 fabricantes de materias primas: EE. UU., Japón, Alemania y Rusia, de los cuales solo quedan 2 en la actualidad y quienes todavía suministran cantidades significativas a la industria de selladores de vidrio aislante.

Esto es un reflejo del desarrollo y utilización que tuvieron los selladores de vidrio aislante durante los últimos años en Europa. Sin embargo, el mercado de los selladores de polisulfuro ha cedido terreno notablemente a los selladores de poliuretano, empleados principalmente en el sellado de ventanas en Europa, es decir, apenas por detrás de los marcos de protección UV. El mercado y uso del silicon se limita esencialmente a la parte exterior y expuesta, principalmente en las construcciones de fachadas de vidrio. Sin embargo, ocasionalmente o en ciertos países, el silicón se utiliza como sellador secundario en unidades de vidrio aislante para ventanas cuando la hermeticidad al gas juega un papel secundario.

En los Estados Unidos, por otro lado, los polisulfuros, que solían ser muy utilizados, han sido reemplazados en gran parte por los termoadhesivos (reactivos), cuyos usuarios están fascinados con la rápidez y facilidad de su manejo. Principalmente, las normas y leyes nacionales aplicables, junto con las atractivas ofertas de los fabricantes de máquinas y selladores, han sido decisivas para su penetración en el mercado. De ahí que, la relación precio / beneficio sea decisiva para la selección de un sellador. Debido a que los polímeros de polisulfuro son relativamente complejos de fabricar y hay muy pocas variantes para el mercado del vidrio aislante, muy pocos han sido los desarrolladores durante muchos años en comaración con el caso del poliuretano. Otra gran desventaja de los selladores de polisulfuro es la baja resistencia a los rayos UV / humedad, algo que solo se puede lograr con gran esfuerzo y a un costo elevado, y que se exige cada vez más en las normas.

En Rusia, también se está dando el reemplazo de los selladores de polisulfuro, aunque a través de otro método bastante económico, conocido como grupos mercaptanos terminales (polímeros de polímerocaptano o también conocido como polímeros PUSH). Aquí, se proporciona una cadena principal de poliuretano con grupos SH y se fabrican selladores adecuados a partir de ellos. Esta técnica también es relativamente antigua y se introdujo en los EE. UU. a mediados de la década de los 90s. Debido a sus bajos costos de fabricación, este tipo de productos está experimentando un renacimiento, especialmente en el mercado ruso, y por lo tanto también está absorbiendo parte del mercado global de selladores de polisulfuro.

La tendencia en Europa es sustituir el uso del polisulfuro por poliuretano, en los EE.UU. sustituir el polisulfuro por termoadhesivo (reactivo) termofusible y poliuretano y en Rusia sustuir el polisulfuro por los polímeros de polimerocaptán.

En China y en el resto de Asia en general, es muy complicado hacer un análisis preciso del mercado. Muchos proveedores locales de selladores operan allí, principalmente a base de silicón, algunos de ellos todavía utilizan solventes. No es muy común que en esos lugares se requieran de las características de un sellador europeo, salvo en situaciones muy excepcionales, cuando se están utilizando máquinas de alta calidad. Sin embargo, los fabricantes de máquinas asiáticos se han esforzado por estar al nivel de sus competidores europeos y actualmente existe una tendencia a comprar tanto la máquina como el sellador de forma local.

Está por verse cuales serán los requisitos legales que se promulgarán en los próximos años y si realmente prevalecerán las acciones y la forma de fabricación con una conciencia del impacto ambiental.

IGK hace frente a estas tendencias globales con su portafolio de productos el cual ha crecido en los últimos años.

Dr. Randolf Karrer

Complejidad del procesamiento en vidrio aislante.

Complejidad del procesamiento en vidrio aislante.

Si miraras la producción europea de Vidrio Aislante como si fueses un recién llegado a la industria, todo parecería muy sencillo y estructurado a simple vista. Al inicio de la producción, tenemos los vagones de 6 m por 3,21 m; cargados mediante grúa y después de ahí, conforme se vaya requiriendo pasan al proceso de corte de vidrio. El software se encarga del manejo del vidrio, asegurándose el corte apropiado, proceso casi totalmente automático, en el caso de vidrio de baja emisividad, también un biselado automático de los bordes, incluida la eliminación de residuos del vidrio. El resto del proceso para la fabricación del vidrio aislante continua con la lavadora, luego una estación de inspección, en donde se revisa si es necesario configurar el marco o la aplicación de TPS®, posteriormente el llenado de gas y después el prensado; todo parece muy sencillo, controlado de forma casi totalmente automática. El vidrio aislante casi terminado aparece nuevamente en escena y solo necesita el paso final de sellado de bordes con el sellador adecuado. Después de un tiempo corto en el almacén, el producto terminado se puede entregar al fabricante de ventanas o constructor en 24 horas.

Pero el proceso no es tan simple como parece. El vidrio correcto con el recubrimiento apropiado en la forma correcta, debe ser suministrado de acuerdo al pedido del cliente. Además, puede haber pedidos especiales de vidrio como ESG o VSG para aislamiento acústico o vidrio de seguridad. Debido al creciente uso de recubrimientos de baja emisividad en los últimos años para vidrio aislante triple, principalmente en las posiciones 2 y 5 y/o posiblemente recubrimiento de protección solar en la posición 1, esta complejidad representa de por sí el primer desafío. Los recubrimientos suaves deben eliminarse minusiosamente del área de los bordes para que los selladores que se apliquen posteriormente tengan una superficie bien definida para una perfecta adhesión.

Durante el lavado posterior en la lavadora vertical, el polvo y las impurezas se eliminan, generalmente solo con agua desionizada tibia. El control de calidad del agua de lavado se realiza casi siempre midiendo la conductividad y no suele ser un problema, sin embargo, la superficie del vidrio cambia química y físicamente durante el proceso de lavado, por lo que el proceso de secado posterior también es muy importante. Esto se aplica en particular a la acumulación de adherencia de los selladores que se realizará posteriormente. Las estaciones de inspección ahora muy extendidas se hacen cargo del control óptico automatizado del IG en el siguiente paso.

Hasta este punto, sólo se han involucrado procesos físicos, además de la fabricación básica de vidrio en el lado del baño de estaño o del lado expuesto a la atmósfera. Estos también se pueden considerar como procesos físicos.

A partir de ahora, sin embargo, la química entra en juego: esto sucede cuando se aplica butilo al espaciador en la “estación de butilación” o, bien, cuando el sellador primario se aplica directamente en forma de TPS® al vidrio, u opcionalmente una espuma prefabricada. El espaciador también se aplica automáticamente a la interfaz lateral con adhesivo de acrilato.

En los tres tipos de aplicación, además de los procesos físicos, también intervienen productos químicas, cuyas formulaciones o estructuras tienen una composición compleja y están sujetas a las condiciones de la zona de aplicación. Factores como materias primas defectuosas, composición inconsistente o fabricación defectuosa del componente pueden ser motivo de queja. Una temperatura de aplicación demasiado alta o demasiado baja puede provocar una aplicación no uniforme del sellador, una adherencia insuficiente, altas pérdidas de gas o las tan conocidas “entradas de butilo” en el espacio entre los cristales del vidrio y ventana aislante.

También pueden producirse errores en esta interfaz, que se deben principalmente a una interacción deficiente entre el espaciador y la aplicación de butilo en el tan nombrado “butilador”. Esto siempre ocurre cuando se cambia frecuentemente de tipo de espaciadores de “borde cálido” y más recientemente “multicapa”. Estos suelen estar doblados de antemano y provistos de conectores de esquina que no deben tener rastros de grasa de huellas dactilares, lo que podría reducir la adherencia de los selladores.

Naturalmente que una aplicación desigual de butilo, una compresión desigual del vidrio aislante o una presión demasiado alta o demasiado baja en la prensa de llenado de gas pueden tener un resultado negativo. Luego, durante la fase de control de calidad, provoca tolerancias de espesor excesivamente grandes al medir el “espesor del paquete” de todo el ensamble del vidrio aislante.

Al aplicar el sellador secundario también se pueden cometer errores. Empezando por unas condiciones de transporte y almacenamiento inadecuadas, exposición a la luz solar directa o a un ambiente demasiado frío, o a un almacenamiento a la intemperie, pueden dar lugar a resultados incorrectos. De hecho, esto sucede de la misma manera con los selladores primarios anteriormente mencionados, que los usuarios extraen de los barriles y, que después de un almacenamiento incorrecto a la intemperie y a temperaturas bajo cero, requieren de hasta 14 días de exposición a temperatura ambiente para literalmente “Descongelarlos”.

Pero volvamos al sellador secundario: independientemente de si se utiliza poliuretano, polisulfuro o silicón como para generar un sistema de 2 componentes para la estabilización mecánica de la unidad IG, siempre se debe establecer y verificar que las proporciones de mezcla sean correctas. Los procesos de lavado antes de los descansos y cambios de turno deben ser supervisados y llevados a cabo de acuerdo con las especificaciones del fabricante del sellador. Se requiere especial atención cuando se realizan cambios de material, para determinar si es necesario aplicar un sellador de silicón con la resistencia UV adecuada a una ventana llena de gas con poliuretano o polisulfuro. Si se utiliza el mismo equipo de mezclado para diferentes productos, es necesario realizar procesos de lavado extensos para evitar incompatibilidades entre los selladores.

La palabra clave “incompatibilidad”: En los últimos 20 años ha habido un sin número de quejas sobre reacciones de incompatibilidad entre los selladores y otros componentes de la ventana. A estas alturas la industria ha aprendido mucho, en los últimos 5-10 años, ha identificado a aquellos materiales que son incompatibles con los selladores de bordes, así como, cuales son incompatibles con selladores resistentes a la intemperie, tratándose de ventanas pegadas, o de cristales antirrobo o que bloques de colocación (a base de poliestireno ) utilizar. Con la creación de listas para las diversas áreas de aplicación por parte de los principales fabricantes de selladores (incluido IGK), probadas en sus laboratorios de acuerdo con las directrices ift y RAL-GMI y, más recientemente, de acuerdo con el estándar EN-1279.1 (2018), el número de quejas por causa de “incompatibilidad” alrededor de la ventana ha disminuido significativamente.

Como se mencionó anteriormente, además de una correcta aplicación, la compleja composición química de los selladores juega un papel decisivo en la calidad del producto de un buen vidrio aislante. Para continuar garantizando esto en el futuro, IGK, como lo ha hecho durante muchos años, continuará visitando y auditando a sus proveedores de materias primas de todo el mundo en sus instalaciones de producción para validarlos y certificarlos. IGK se centrará especialmente en las reacciones químicas y en los procesos de fabricación con la finalidad de ofrecer a sus clientes la mejor calidad de sellador posible.

Dr. Randolf Karrer

Descubrimientos y desarrollos importantes en la industria del vidrio aislante en los últimos años

Descubrimientos y desarrollos importantes en la industria del vidrio aislante en los últimos años

Unos años después de la fundación de la empresa IGK en 1988, a mediados de la década de los 90s surgió el término “borde cálido”, que define las pérdidas de calor en el vidrio aislante a través de los espaciadores con buena conductividad térmica (aislamiento deficiente). El término “constante K”, que se utilizaba hasta entonces, fue sustituido por el denominado “constante U”, que en el caso del vidrio aislante describía la transferencia de calor del vidrio aislante teniendo en cuenta el material de la ventana. Esto desencadenó un enorme interes en el desarrollo de nuevos espaciadores, que sustituyeron cada vez más al aluminio que se utilizaba ampliamente anteriormente. De esta manera, llegaron al mercado cada vez más nuevos materiales portadores poliméricos, coextruidos y varios grados de acero inoxidable como productos laminados. Al mismo tiempo, la tecnología TPS surgió y unos años más tarde llegaron los primeros desarrollos de los llamados espaciadores de espuma, un desarrollo de los EE. UU. ahora en el mercado europeo.
Durante el mismo período, los principales fabricantes de vidrio desarrollaron cada vez mejores revestimientos de vidrio con los que los coeficientes de transferencia de calor (constante U) para el vidrio aislante podrían reducirse muy por debajo de 0,7 W / m²K.

Los desarrollos antes mencionados en el sector del vidrio aislante de alguna manera pueden considerarse como un adelanto a la denominada Reglamentación de Ahorro de Energía, que se promulgó como un instrumento de la política alemana de protección energética y climática en el 2002. Las diversas mejoras y modificaciones realizadas en 2007, 2009 y 2013 (-2016) incluyeron diversos programas de subvenciones estatales tanto para nuevos edificios como para la rehabilitación de edificios públicos y privados, que en los años siguientes continuaron dando lugar a un alto nivel en la actividad de construcción la actividad en Alemania.

La industria del vidrio aislante, especialmente en Europa Central, se ha beneficiado de estas medidas y desarrollos, combinados con una fuerte tendencia hacia la utilización del triple vidrio aislante. Esta tecnología de fabricación, que se ha establecido en Escandinavia durante varios años, recibió un nuevo impulso y fue objeto de varios cálculos y presentaciones en conferencias internacionales, como por ejemplo las Jornadas de procesamiento de vidrio en Tampere, Finlandia (2011). Esto originó nuevos desarrollos en máquinas, selladores y espaciadores, cuyo encuentro presentó nuevos desafíos para el fabricante de vidrio aislante.

A partir de 2005, el término “ventana encolada o pegada” causó sensación y, con la ayuda de adhesivos y geometrías de marco de nuevo diseño, condujo a la unión del marco de la ventana con el vidrio aislante. Los diversos sistemas, denominados solapamiento, base rebajada o unión de bordes de vidrio, trajeron nuevas áreas de aplicación para los adhesivos de silicón, poliuretano y acrilato, así como para las cintas adhesivas. La idea básica era la misma para todas las variantes de encolado, es decir, transferir la rigidez del vidrio al marco. Adicionalmente, se detectó con algunos sistemas que la eliminación del refuerzo de acero, especialmente en el marco de la ventana, también ayuda a ahorrar energía. Este encolado de vidrio y marco, y especialmente el encolado de la base rebajada, rompió con un antiguo principio de vidrio aislante de la base ventilada para evitar la condensación en la ventana, que era bastante cuestionado en ese momento. Entre otras cosas, plantearon un desafío particular a la interacción compatible del adhesivo con su entorno, especialmente con los selladores de bordes. Hoy en día, la unión de vidrio y marco se ha vuelto mucho más estable, aunque estas aplicaciones se utilizan principalmente para ventanas antirrobo.

En el área de la fachada, continuó la tendencia hacia el uso de paneles cada vez más grandes para permitir a los arquitectos lograr un diseño con la menor cantidad de marco posible y una vista sin obstáculos de los elementos detrás de los paisajes. Por ejemplo, en la feria del vidrio de Düsseldorf en 2014, se presentó al público una lámina de vidrio aislante de Henze Glas de 17 m de largo. Por supuesto, estas dimensiones solo se pueden crear de forma segura y ópticamente impecable con espaciadores de aplicación automática como IGK 611 (TPS®).

Para los proveedores de espaciadores para vidrio aislante, los llamados espaciadores multicapa han ido apareciendo cada vez más en primer plano desde hace aproximadamente 3 años. Optimizados para mejorar aún más los valores de PSI, contribuyen así a mejorar los coeficientes U y el aislamiento térmico. Lo más importante y primordial de la fabricación es la aplicación (pegado) de las diversas capas de película al material de soporte. Para el fabricante de vidrio aislante, el reto principal es alcanzar las altas velocidades de doblado de los espaciadores utilizados hoy en día. Actualmente se está realizando un trabajo exhaustivo para alcanzar el rendimiento óptimo.

En el ámbito de los materiales de sellado de bordes, cabe destacar el desarrollo y mayor uso de los denominados “selladores reactivos de 1 componente”, que están disponibles en forma de “TPS® reactivo” como sellador primario y en forma de „Fusión Caliente Reactiva“ con nuevas posibilidades para el sellado de bordes como sello secundario. Las directivas de la UE 848 (2012) y 852 (2017), con la entrada en vigor de la prohibición total del uso de mercurio como catalizador en adhesivos y selladores de poliuretano, generaron otro importante punto de quiebra en los últimos años.

Con la entrada en vigor en Alemania de la Primera Reglamentación de Ahorro de Energía antes mencionada en el 2002, también se modificó la norma de vidrio aislante EN-1279, que, solamente, dio origen a la nueva normativa EN-1279 (2018) 16 años después de innumerables discusiones entre organismos nacionales e internacionales. (de ser necesario refiérase a la Publicación de Recubrimientos de Edificios de 12.2020). El hecho de que el objetivo de una regulación uniforme para garantizar la calidad del vidrio aislante para Europa, se haya logrado de forma parcial se debe principalmente al involucramiento nacional y la información obtenida de los puestos de trabajo en el país.

Podemos decir que, EN-1279 (2018) ya establece requisitos adicionales para el vidrio aislante europeo, pero en algunos casos es superado por varias normas nacionales en puntos específicos. En los últimos años se ha incrementado considerablemente el “sistema de seguimiento” por parte de las autoridades internacionales auditando a los fabricantes de componentes, incluyendo a los proveedores de selladores, provocando un aumento considerable de los costos, sin embargo, esto beneficia al cliente de vidrio aislante (incluyendo al mismo IGK) ya que se obtienen marcas de selladores de muy alta calida como Cekal -, ATG o RAL-GMI.

Dr. Randolf Karrer

Factores que influyen en el uso de Poliuretano PU en lugar de Polisulfuro PS.

Factores que influyen en el uso de Poliuretano PU en lugar de Polisulfuro PS.

A mediados de la década de los 80s, el polisulfuro era, por mucho, el sellador de vidrio aislante más vendido en todo el mundo. Más del 90% de la fabricación anual de sellador se aplicó por medio de esta antigua técnica de crear elastómero en forma de sello de borde exterior en forma de ranura con la ayuda de máquinas de sellado de 2 componentes. El mercado estaba prácticamente dominado por 4 proveedores de materias primas de polímero de polisulfuro y se introdujo en el mercado de Europa a través de 3 fabricantes de selladores líderes.
Durante este tiempo, hubo un auge creciente del uso de máquinas de sellado manuales sobre las máquinas semiautomáticas. El vidrio a menudo se cortaba en máquinas instaladas por separado y luego se transportaba manualmente a la lavadora para luego combinarlo con el espaciador doblado en el doblador de marcos para formar vidrio aislante. Los selladores manuales se formaron de tal manera que se reunieron varios vidrios aislantes y luego se sellaron en serie con polisulfuro. Los selladores de polisulfuro eran ideales para esto porque se podían aplicar “cómodamente” como un sistema bicomponente de un buen comportamiento, es decir, tenían una vida útil prolongada, que se lograba mediante retardadores químicos. En caso de requerirse un curado rápido, esto también se podía configurar puesto que era necesario poco o nulo conocimiento de la técnica. La limpieza de las batidoras también fue un juego de niños, ya que las batidoras no se atascaban y permitían un ciclo de tiempo prolongado de hasta 1 año.

Con el inicio del proceso de sellado totalmente automático a finales de los 80s / principios de los 90s y la correspondiente producción de hasta 800 unidades vidrio aislante por turno, la precisión de mezcla y dosificación por parte de los fabricantes de máquinas estaba lejos de estar al nivel actual. , por lo que se necesitaba un sellador que soportara los errores de mezcla y dosificación tanto como fuera posible incluso en modo automático. Eso también era posible con el polisulfuro, debido a que por el tan conocido mecanismo de endurecimiento heterogéneo permitía sobredosis o infradosificación de al menos ± 20 a 25%, un parámetro ideal para empresas con pocos conocimientos químicos o mecánicos.

Los pioneros de fabricantes de vidrio aislante hicieron sus primeros pininos con el poliuretano como alternativa al polisulfuro a finales de los años 80s. La inadecuada precisión de mezclado y dosificación de las máquinas de sellado antes mencionada, así como la corta vida útil, combinada con la muy rápida contaminación y obstrucción de las unidades de mezclado, hicieron necesario utilizar el entonces nuevo poliuretano sellante como material de sellado de bordes. . No muchos fabricantes de vidrio aislante estaban dispuestos a hacer esto y miraban con entusiasmo a sus colegas que tenían experiencias negativas. Así que sucedió que el mercado del polisulfuro en Europa a mediados de la década de los 90s era de alrededor del 93%. El resto estaba atendido por silicón (y preferentemente en la fachada), además de termo adhesivo y muy poco por el poliuretano. No se vislumbraba una técnica alternativa real al polisulfuro.

¿Cómo fue entonces que, durante el cambio de siglo, se produjo un cambio drástico para usar el poliuretano en lugar de polisulfuro?
El punto de partida fue que uno de los principales fabricantes de polímeros de polisulfuro, concretamente la empresa Morton de EE. UU., había recibido una normativa medioambiental tan delicada que, según información oficial, tuvo que detener su producción. Casi de la noche a la mañana, sus clientes ya no recibieron suficiente materia prima y ya no pudieron producir el codiciado sellador de polisulfuro.
Al mismo tiempo, los fabricantes de poliuretano, sobre todo IGK, habían mejorado aún más sus formulaciones. Sin embargo, estas formulaciones aún estaban lejos del nivel actual de poliuretano sin mercurio. Pero, había surgido un hueco de suministro que debía llenarse. En ese momento, los técnicos de IGK tuvieron que trabajar casi todos los fines de semana y convirtieron las máquinas en los períodos de no producción con gran esfuerzo. Los mezcladores completos, válvulas, bombas y líneas de suministro tuvieron que ser reemplazados para que no se produjeran reacciones químicas en las líneas que aún contenían polisulfuro. El sistema para el componente B tuvo que ser reemplazado por completo, ya que las viscosidades de Poliuretano-B (líquido) y Polisulfuro-B (viscoso) disponibles en ese entonces requerían diferentes equipos de bombeo y mezclado.
Con la creciente internacionalización del negocio del vidrio aislante y los requisitos más estrictos, y tratándose de estándares, el poliuretano era claramente superior al polisulfuro. La inversión de la tendencia hacia el poliuretano fue apoyada significativamente por la normatividad francesa, debido al hecho de que las formulaciones de Poliuretano superaron el gran obstáculo de la exposición a los rayos UV húmedos en la prueba de cambio climático con gran éxito. Las formulaciones de polisulfuro, por otro lado, absorben la humedad en este tipo de pruebas y aumentan su volumen hasta en un 20%. Como resultado, especialmente con formulaciones de polisulfuro económicas, se pierde la adherencia al vidrio y por ende se puede producir una falla de prueba.

En este sentido, el mercado francés marcó el ritmo en Europa para el cambio de tendencia a principios de la década de los 2000s, con una covertura del mercado significativamente superior al 90% por unidad de producción. Además de eso, se dio el hecho de que las formulaciones de Poliuretano se pueden producir de manera más económica que con polisulfuro y, por lo tanto, obtienen una ventaja de precio con mejor calidad. Las máquinas de los fabricantes franceses de vidrio aislante que trabajaban a toda velocidad, 3 turnos, y que había ventajas con el poliuretano, a pesar de la necesidad de limpiar el mezclador con mucho mayor frecuencia en ese momento.

En los años siguientes, hasta alrededor del 2006, se desarrolló en Europa una relación relativamente equilibrada entre el Poliuretano y el Polisulfuro como sellador de borde secundario. Con el aumento de la presión competitiva de Europa del Este, entre otras cosas debido a las nuevas inversiones en Polonia, la producción de vidrio aislante se volvió más económica y todos los fabricantes de vidrio aislante se vieron obligados a conseguir cualquier tipo de ahorro de costos debido a la apertura de fronteras. Como ya se mencionó anteriormente, el Poliuretano es el claro ganador aquí, en parte porque ofrece una mejor relación precio / rendimiento.

Tras la crisis económica mundial del 2008-2010, IGK marcó nuevos estándares con su poliuretano libre de Mercurio, que ya estaba en el mercado mucho antes de las normativas y requisitos europeos. La versión sin Hg del IGK 130 hizo cambios al uso de Poliuretano en lugar del Polisulfuro con gran fácilidad, ya que el Mercurio que ya no estaba disponible como catalizador ya no podía ser envenenado por el polisulfuro restante en el sistema. Ahora el polisulfuro de las máquinas de sellado todavía presente en las líneas de lavado ya no impedía el curado del Poliuretano. Esto hizo posible limpiar rápidamente el polisulfuro de los sistemas y enjuagarlos con la ayuda del componente B pastoso del IGK 130, que acababa de ser desarrollado recientemente en ese momento, luego establecer la proporción de mezcla correcta y continuar la producción prácticamente sin problemas y sin más cambios. En muchos casos, este cambio podría ser realizado por los mismos clientes, sin el apoyo del fabricante de la máquina, y en el mejor de los casos sólo con el apoyo técnico y la orientación de IGK, sin costo alguno.
Otro paso hacia el éxito del poliuretano fue el desarrollo posterior de la formulación IGK 130, que, con una larga vida útil, aseguró una vida útil muy larga entre los procesos de limpieza del mezclador y al mismo tiempo aseguró un curado muy rápido. Con estos r esultados, finalmente se dejó de lado la tecnología del Polisulfuro.

El hecho de que el vidrio aislante todavía se pueda producir de acuerdo con los últimos estándares y requisitos con ambas tecnologías continúa siendo válido, pero la balanza precio / rendimiento está claramente inclinada al lado del poliuretano.

Dr. Randolf Karrer