La clave para la durabilidad de UltraPly TPO

La cubierta es la primera línea de defensa del edificio contra los elementos. Por ello, cualquier debate sobre la durabilidad de un edificio debe incluir un examen detenido del sistema de impermeabilización de la cubierta.

Las membranas de poliolefina termoplástica (TPO), disponibles en el mercado desde finales de los años 90, se encuentran entre los productos para impermeabilización de cubiertas con mayor crecimiento del mercado. Sin embargo, no todas las membranas TPO son iguales. Existen numerosos ejemplos de fallos prematuros en cubiertas de TPO que no han resistido la prueba del tiempo, y el mercado sigue sufriendo problemas con muchas membranas TPO que dejan de proteger tras solo 5 o 10 años de exposición debido a un diseño inadecuado.

Tras años de desarrollo de producto, la membrana UltraPly TPO de Elevate se basa en un polímero de poliolefina termoplástica específico, en el que se mezclan, de forma equilibrada, caucho de etileno-propileno y polipropileno para ofrecer un óptimo rendimiento. A su vez, esta mezcla se combina con estabilizadores UV, térmicos y de ozono, y antioxidantes. No contiene plastificantes, halógenos, cloro ni metales pesados, lo que la convierte en una opción respetuosa con el medio ambiente. Esta formulación de primera calidad, inalterada desde 1996, garantiza el rendimiento a largo plazo de la cubierta con propiedades que proporcionan una excelente resistencia química, a la intemperie y al ozono.

El ADN de una membrana TPO

Las membranas TPO suelen tener tres capas: la capa superior, o "capa de intemperie", que consiste en un compuesto TPO y una envoltura para intemperie que permiten a la membrana resistir los daños y la degradación de la radiación UV, el calor y los elementos a los que se enfrentará a lo largo de su vida útil. Las membranas TPO con una capa superior más gruesa tienden a rendir mejor y durante más tiempo.

La capa de malla (refuerzo) se intercala entre la capa superior y la inferior. Suele estar fabricada de poliéster y proporciona estabilidad dimensional y resistencia física a la membrana (resistencia al desgarro, a la tracción, a la perforación, etc.).

La capa inferior proporciona resistencia, durabilidad y soldabilidad. No posee una gran resistencia a la intemperie.

Lo que más importa no es el grosor total de la membrana ni el grosor sobre la malla. La capa superior de intemperie es la pieza clave para la resistencia de la membrana a la intemperie. Cuanto más gruesa sea esta capa, mejor se comportará la membrana.

UltraPly TPO de Elevate se fabrica de tal manera que al menos el 40 % de la capa superior de intemperie queda por encima de la capa de malla (en la ubicación de la malla). Esto le confiere una extraordinaria resistencia a la intemperie.

Termoenvejecimiento y radiación UV

Existen dos factores principales que pueden ser los más destructivos para cualquier producto para cubiertas durante un periodo largo: la exposición intensa a los rayos UV y el calor elevado procedente de la luz solar u otras fuentes. Los daños provocados por la radiación ultravioleta son la principal causa del envejecimiento y la pérdida de propiedades mecánicas (agrietamiento).

La capacidad de las membranas TPO para resistir al envejecimiento por exposición al calor y a la radiación UV resulta esencial para su durabilidad, y se relaciona directamente con la formulación de las diferentes capas (en particular de la superior) y el grosor de la capa situada sobre la malla. Las membranas TPO con una protección adecuada en la capa superior mostrarán un mejor rendimiento.

Los estabilizadores térmicos y de radiaciones UV resultan esenciales a la hora de proporcionar resistencia a los agentes atmosféricos y durabilidad a largo plazo. Los estabilizadores térmicos también ayudan a resistir la termodegradación y la envolvente de antioxidantes contribuye significativamente a garantizar la soldabilidad de la membrana a lo largo del tiempo.

UltraPly TPO contiene la cantidad adecuada de estabilizadores térmicos en su formulación, lo que le permite resistir la termodegradación desde el proceso de fabricación en adelante. La membrana se ha sometido también a varias pruebas de termoenvejecimiento (en horno) y cumple los estrictos requisitos de termoenvejecimiento planteados por normas internacionales como ASTM y EN. 

Según la última norma ASTM D6878, la membrana se acondiciona a 116 °C durante 224 días y debe conservar sus propiedades físicas, como la resistencia a la rotura y a la elongación, al menos en un 90 % del valor de la muestra no envejecida. UltraPly TPO ha superado esta prueba con buena nota.

Cuando se realizó la prueba conforme a la norma EN 1297 (envejecimiento artificial por exposición prolongada a la combinación de radiación UV, temperatura elevada y agua) UltraPly TPO cumple los requisitos de la Unión Europea para la Aprobación Técnica en la Construcción (UEAtc), incluso después de 7.500 horas, mientras que el requisito estándar es de solo 1.000 horas y los requisitos para el certificado nacional son de hasta 2.500 horas. Los requisitos de la UEAtc se limitan a 70 °C durante 168 días u 80 °C durante 84 días, en al menos un 80 % de la muestra sin envejecer.

Además de una inspección visual en busca de defectos (burbujas, grietas, orificios, arañazos, hendiduras, etc.), las muestras de membrana también se someten a pruebas de capacidad de plegado a bajas temperaturas (-35 °C). El comportamiento de la membrana UltraPly TPO es mejor que cualquiera de los valores declarados por otras membranas TPO.

Comportamiento en el mundo real

Los niveles anuales de exposición a la radiación UV varían mucho en todo el mundo. Por lo tanto, el rendimiento de una membrana de impermeabilización depende en gran medida de la ubicación geográfica.

La membrana UltraPly TPO se instaló por primera vez en 1996 en un almacén de Las Vegas (EE. UU.), en el exigente clima del desierto de Nevada. Veintisiete años más tarde, la membrana sigue en buen estado, incluso tras años de exposición en una región con unos niveles de radiación UV muy altos.

Exitos similares han sido constatados en Europa y Asia. Las pruebas químicas y físicas realizadas 20 años después de la instalación de la primera membrana para cubiertas UltraPly TPO en Europa, revelaron que la membrana no presentaba signos de agrietamiento ni cuarteamiento, ni pérdida de grosor.

El equilibrio químico adecuado 

En última instancia, la durabilidad de las membranas TPO se basa en una buena formulación química. Debido a los estrictos requisitos y a su aplicación en todo el mundo, es esencial disponer de una fórmula sólida para diseñar un polímero que pueda resistir el desgaste causado por la exposición a la radiación UV y al envejecimiento por calor, obteniendo las propiedades físicas deseadas a largo plazo. El equilibrio correcto entre los retardantes de fuego, los antioxidantes, los estabilizadores de radiaciones UV y el contenido de polímero también tiene un impacto importante en la soldabilidad de la membrana.

Encontrar el equilibrio adecuado entre todos los componentes químicos presentes en una membrana TPO ha sido siempre una preocupación primordial para Elevate. Con una formulación que no ha sufrido cambios desde 1996, UltraPly TPO ofrece excelentes resultados, tanto en laboratorio como en la vida real, incluso tras varias décadas de exposición.