Punti chiave
- Il trattamento superficiale ottimizza le proprietà del substrato, permettendo all’adesivo di aderire in modo uniforme e stabile su materiali differenti.
- Il trattamento superficiale si distingue dalla preparazione superficiale, che riguarda invece la rimozione di contaminanti prima dell’applicazione dell’adesivo.
- Ogni materiale richiede metodi specifici di trattamento, come abrasione, attacchi chimici, plasma o trattamenti con fiamma.
- Metalli, plastiche, compositi e materiali industriali presentano esigenze tecniche diverse, che influenzano direttamente la qualità dell’incollaggio.
- Un trattamento superficiale corretto massimizza le performance degli adesivi Araldite®.
Il trattamento superficiale è una fase fondamentale per ottenere un incollaggio affidabile e duraturo. Dopo la preparazione superficiale, necessaria per rimuovere contaminanti e residui, il trattamento superficiale permette di ottimizzare le proprietà della superficie affinché l’adesivo possa incollarsi correttamente.
Il trattamento superficiale appropriato varia in funzione del materiale e può includere processi meccanici, chimici o fisico-chimici, descritti in dettaglio per metalli, plastiche, compositi e altri materiali industriali.
Indice
- Differenza tra trattamento superficiale e preparazione superficiale
- L’importanza del trattamento superficiale
- Le diverse superfici trattabili e le relative differenze
- Trattamento superficiale dei metalli
- Trattamento superficiale di plastiche e compositi
- Trattamento superficiale di altri materiali industriali
- Trattamento superficiale e adesivi Araldite®: cosa cambia nelle performance
- Supporto tecnico dedicato per quanto riguarda il trattamento superficiale
Differenza tra trattamento superficiale e preparazione superficiale
La preparazione superficiale è il primo step indispensabile per qualsiasi incollaggio e consiste nella rimozione di contaminanti come oli, residui di distaccanti o impurità. Alcuni dei metodi per la preparazione superficiale sono: sgrassaggio, abrasione e trattamenti chimici o fisici.
Il trattamento superficiale, invece, è la fase successiva e prevede interventi specifici volti a modificare o attivare la superficie del materiale, migliorandone significativamente la bagnabilità e la capacità di adesione.
A seconda del substrato, il trattamento superficiale può prevedere abrasioni controllate, incisioni chimiche, trattamenti al plasma, oppure altre tecniche mirate di attivazione superficiale.
L’importanza del trattamento superficiale
Il trattamento superficiale è determinante per ottenere prestazioni elevate nell’incollaggio.
Senza un intervento dedicato, molte superfici non offrirebbero le condizioni ideali per una corretta adesione. Il trattamento permette di:
- rendere la superficie più attiva e ricettiva all’adesivo;
- rimuovere strati inadeguati o non compatibili con il bonding;
- creare una rugosità controllata favorevole all’ancoraggio;
- stabilire una condizione ottimale affinché l’adesivo possa legarsi in modo uniforme e stabile.
Poiché ogni materiale reagisce diversamente, è fondamentale adottare il trattamento superficiale più adatto al tipo di superficie, seguendo procedure specifiche per ottenere un risultato affidabile.
Le diverse superfici trattabili e le relative differenze
I trattamenti superficiali variano in base al materiale da incollare. Le superfici che possono essere trattate includono:
- metallo e leghe metalliche;
- plastiche e materiali termoplastici;
- compositi e termoindurenti;
- materiali industriali vari (come vetro, ceramica, gomma, legno, carbonio, pietra, cemento e altri materiali tecnici).
Ognuna di queste categorie richiede metodi specifici, che possono includere abrasione, processi chimici o attivazioni superficiali a seconda delle caratteristiche del substrato.
Trattamento superficiale dei metalli
I metodi di trattamento superficiale per i metalli variano a seconda del tipo di metallo.
L’ampia gamma di leghe individuali (e la varietà di strutture superficiali causate dai trattamenti termici) all’interno di ciascun gruppo di metalli impedisce di standardizzare un unico pretrattamento per ciascuno di essi.
I seguenti trattamenti sono ben consolidati, ma in alcuni casi un pretrattamento diverso può rivelarsi più efficace. Ciò può essere dimostrato solo mediante test comparativi, utilizzando materiali provenienti dal lotto di componenti metallici da incollare e il tipo di adesivo specificato per il lavoro.
| Substrato | Pretrattamento preferito (stato dell’arte) | Soluzione alternativa | Note |
| Alluminio e leghe non anodizzate | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Pretrattamento speciale: anodizzazione con acido cromico o fosforico. |
| Alluminio e leghe anodizzate / non sigillate | Nessuno | Nessuno | Il materiale anodizzato con acido cromico o fosforico presenta proprietà superficiali ottimali per l’incollaggio immediatamente dopo il completamento del processo di anodizzazione. Non è necessario alcun trattamento superficiale, ma l’incollaggio deve avvenire entro poche ore dalla anodizzazione. |
| Alluminio e leghe anodizzate dure / anodizzate e sigillate | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Pretrattamento speciale: è necessaria la sverniciatura mediante sabbiatura abrasiva o incisione. Il metallo non trattato non è idoneo all’incollaggio. Le leghe di alluminio anodizzate con i normali metodi ad acido cromico o solforico e sigillate possono essere incollate dopo sgrassaggio e leggera abrasione. |
| Cadmio | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Pretrattamento speciale: placcatura elettrolitica con argento o nichel. |
| Ghisa | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | – |
| Rame e leghe di rame | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Pretrattamento speciale: soluzione di incisione. |
| Cromo | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Pretrattamento speciale: soluzione di incisione. |
| Superfici zincate | Nessuno | Nessuno | – |
| Oro | Sgrassaggio | Nessuno | – |
| Piombo | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Pretrattamento speciale: soluzione di incisione. |
| Magnesio e leghe di magnesio | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Pretrattamento speciale: soluzione di incisione. |
| Nichel e leghe di nichel | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Incidere per 5 secondi in acido nitrico concentrato. Lavare con acqua fredda corrente pulita, quindi con acqua calda pulita e asciugare con aria calda. |
| Argento | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | – |
| Acciaio dolce | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Pretrattamento speciale: soluzione di incisione. |
| Acciaio inossidabile | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Pretrattamento speciale: soluzione di incisione. |
| Stagno | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | – |
| Titanio e leghe di titanio | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Pretrattamento speciale: soluzione di incisione. |
| Tungsteno e carburo di tungsteno | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Pretrattamento speciale: soluzione di incisione. |
| Zinco e leghe di zinco | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | Applicare l’adesivo immediatamente dopo la preparazione della superficie. |
Trattamento superficiale di plastiche e compositi
I materiali plastici e compositi più comuni che possono essere incollati sono riportati nella tabella di seguito. La tipologia di trattamento superficiale varia in base alla struttura chimica del materiale e alla presenza di agenti distaccanti, tipici dei processi di stampaggio.
Termoindurenti
Stampaggi, fusioni, laminati e simili possono solitamente essere incollati senza difficoltà.
Tuttavia, al fine di garantire una buona forza di adesione, tutti i contaminanti superficiali (ad esempio residui di agenti distaccanti) devono essere rimossi dalle superfici di giunzione prima dell’applicazione dell’adesivo. Le superfici devono essere sottoposte ad abrasione, oppure devono essere pulite con un solvente organico come acetone, metiletilchetone (MEK) o isopropanolo.
L’abrasione, la sabbiatura o il peel ply sono altamente raccomandati per le parti stampate, poiché le loro superfici potrebbero altrimenti respingere l’adesivo.
Termoplastici
Sebbene i termoplastici siano spesso difficili da incollare, l’ampia gamma di adesivi industriali Huntsman offre una soluzione.
Trattamenti superficiali , come il plasma, la fiamma e la scarica a corona, sono particolarmente efficaci per l’incollaggio dei termoplastici.
Alcuni tipi di termoplastici, come il polietilene e il polipropilene, sono particolarmente difficili da incollare e producono una resistenza di incollaggio limitata anche dopo il trattamento superficiale.
| Substrato | Pretrattamento preferito (stato dell’arte) | Soluzione alternativa | Note |
| ABS | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Pretrattamento speciale: soluzione di incisione o trattamento al plasma. |
| Polimeri a base di cellulosa | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | Riscaldare preferibilmente per 1 ora a 100 °C e applicare l’adesivo prima che il materiale si raffreddi completamente a temperatura ambiente. |
| Compositi (termoindurenti rinforzati con fibre) | Sgrassaggio + Abrasione | Abrasione + Trattamento speciale | In alternativa, progettare il laminato in modo che uno “strato peel ply” di tessuto speciale a trama fitta venga posizionato sulla superficie da incollare. Lo strato diventa parte del laminato durante la polimerizzazione e viene rimosso prima dell’incollaggio, esponendo una superficie pulita e rugosa. Trattamento speciale: trattamento al plasma. |
| Laminati decorativi e industriali | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Pretrattamento speciale: trattamento superficiale mediante trattamento corona / plasma. |
| Poliacetale (POM) | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Nessuno | Pretrattamento speciale: soluzione di incisione. |
| Poliammidi (Nylon) | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Trattamento speciale: pretrattamento mediante trattamento corona / plasma. |
| Poliacrilici (PMMA…) | Sgrassaggio + Abrasione | Abrasione + Trattamento speciale | Per ottenere risultati ottimali, si consiglia di sottoporre il materiale a un trattamento di distensione mediante ricottura. Pretrattamento speciale: trattamento al plasma. |
| Policarbonato | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Trattamento speciale: pretrattamento mediante trattamento corona / plasma. |
| Poliesteri (termoindurenti insaturi) | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | – |
| Poliesteri – stampaggi e film termoplastici | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Pretrattamento speciale: soluzione di incisione. Alternativa: trattamento corona / plasma. |
| Polietereterchetone (PEEK) | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Trattamento speciale: pretrattamento mediante trattamento corona / plasma. |
| Poliimmide | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Trattamento speciale: pretrattamento mediante trattamento corona / plasma. |
| Poliolefine (PP, PE) | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | Pretrattamento speciale: trattamento superficiale mediante fiamma / plasma. Trattare leggermente con la fiamma con movimento ondulatorio in una fiamma ossidante fino a rendere la superficie lucida. Sono disponibili primer specifici per il polipropilene che rappresentano un’alternativa ai trattamenti a fiamma e plasma. |
| Ossido di polifenilene (PPO) | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Trattamento speciale: pretrattamento mediante trattamento corona / plasma. |
| Polistirene | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | – |
| Poliuretano | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Trattamento speciale: pretrattamento mediante trattamento corona / plasma. |
| PTFE e plastiche fluorocarboniche simili | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Nessuno | I polimeri a base fluorocarbonica normalmente non possono essere incollati nello stato non trattato. Esistono tuttavia processi specializzati (che prevedono l’ossidazione a fiamma o l’esposizione a dispersioni di sodio metallico) per il trattamento delle superfici dei polimeri fluorocarbonici. |
| PVC | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | – |
| SMC / BMC | Nessuno | Nessuno | – |
Trattamento superficiale di altri materiali industriali
La maggior parte degli altri materiali industriali comuni che possono essere incollati sono riportati nella tabella di seguito.
Per i substrati non metallici o non plastici, potrebbe essere necessaria anche una preparazione della superficie per ottenere un incollaggio ottimale. La tabella seguente fornisce soluzioni per materiali minerali, gomme, pelle e legno.
| Substrato | Pretrattamento preferito (stato dell’arte) | Soluzione alternativa | Note |
| Mattoni e altri materiali da costruzione cotti non smaltati | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | Spazzolare con una spazzola metallica e rimuovere la polvere. |
| Carbonio | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | Abradere con un panno o carta abrasiva fine e rimuovere la polvere. |
| Ceramiche | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | Levigare con una pasta composta da polvere di carburo di silicio e acqua. |
| Calcestruzzo e malta | Sgrassaggio + Abrasione | Abrasione + Trattamento speciale | Anche quando il calcestruzzo è in buone condizioni, dovrebbe essere pretrattato, ove possibile, con uno dei seguenti metodi. 1) Rimuovere mediante scarificazione meccanica 3 mm – o più – di tutte le superfici da incollare, quindi rimuovere la polvere preferibilmente con aspiratore (più efficace).
2) Sabbiatura con rimozione di circa 1,5 mm di tutte le superfici da incollare, quindi rimuovere la polvere preferibilmente con aspiratore. 3) Trattamento speciale: soluzione di incisione. |
| Terracotta | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | – |
| Materiali di attrito (pastiglie e rivestimenti freno) | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | – |
| Vetro | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Trattamento speciale: il pretrattamento della superficie con un primer a base di silano aumenta le prestazioni di incollaggio. In alternativa, riscaldare per mezz’ora a 100 °C e applicare l’adesivo prima che il vetro si raffreddi completamente fino alla temperatura ambiente. |
| Grafite | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | Abradere con carta o tela abrasiva fine e rimuovere la polvere. |
| Pietre preziose | Sgrassaggio | Nessuno | – |
| Pelle | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | Irruvidire con carta abrasiva e rimuovere le particelle sciolte. |
| Vernici (cataforesi / verniciatura a polvere) | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | – |
| Gesso | Sgrassaggio + Abrasione | Nessuno | Lasciare asciugare completamente le superfici. Levigare con carta o tela abrasiva fine e rimuovere la polvere. |
| Gomma | Sgrassaggio + Trattamento speciale | Abrasione | Pretrattamento speciale: soluzione di incisione. |
| Muratura | Abrasione | Nessuno | Lasciare asciugare completamente le superfici. Spazzolare con una spazzola metallica e rimuovere la polvere. |
| Legno | Abrasione | Nessuno | Assicurarsi che il legno sia asciutto. Piallare o abradere con carta abrasiva e rimuovere la polvere. |
Trattamento superficiale e adesivi Araldite®: cosa cambia nelle performance
Un trattamento superficiale corretto permette alla superficie di raggiungere condizioni ideali per l’adesione, migliorando l’ancoraggio dell’adesivo e contribuendo a un’uniformità di legame maggiore. Materiali come metalli ossidati, plastiche a bassa energia o superfici sigillate richiedono interventi specifici affinché l’adesivo possa esprimere tutte le sue performance.
In alcuni casi, l’assenza del trattamento può impedire completamente l’incollaggio, mentre un trattamento eseguito correttamente consente di massimizzare l’efficacia degli adesivi Araldite®.
Supporto tecnico dedicato per quanto riguarda il trattamento superficiale
La scelta del trattamento superficiale corretto è fondamentale per garantire un incollaggio affidabile, soprattutto in presenza di materiali complessi o condizioni particolari.
Per individuare il metodo più adatto e valutare la compatibilità con gli adesivi Araldite®, gli esperti Mascherpa sono a disposizione per fornire indicazioni specifiche e supporto dedicato nelle applicazioni industriali.
