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ARQUITETURA

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL – U.A.P.  1

UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

PROCESOS CONSTRUCTIVO EN MATERIALES

SINTETICOS

CURSO : ARQUITECTURA

CICLO : VII

DOCENTE : ARQ. JULIO PAREDES GARCIAING HUGO

ALUMNO : ORISON SERRANO MAKERHUA

LIMA-PERU

2015

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INTRODUCCIÓN

Son los que tienen el máximo nivel de transformación. Se buscan primero las característicasnecesarias y en base a ello se elabora el producto con el adecuado proceso químico-industrial. Dentrode este grupo estarían todos los materiales procedentes de la industria química, plásticos, resinas,aislantes. Estos productos pueden tener productos naturales pero con una función de carga, que es

posterior a la base química inicial  en los últimos sesenta años hemos presenciado un desarrolloformidable de nuevos dispositivos y mate- riales. Sin remontarnos tan atrás, en las últimasdécadas hemos asistido a la expansión de las computadoras personales (PC) cada vez más veloces,de los discos compactos (CD), de los láseres. También hemos asistido al creciente reemplazo defibras naturales, como la lana o el algodón, por otras sintéticas para fabricar tejidos impermeables

que permitan transpirar y conservar una temperatura constante. Día a día salen al mercadonuevos adhesivos, nuevas tintas de colores, nuevos mate- riales para la construcción. Las bases delos materiales que componen gran parte de los objetos y dispositivos que nos rodean cotidiana-mente fueron desarrolladas en la primera mitad del siglo XX, pero fue a partir de la finalización dela Segunda Guerra Mundial que se masificó el consumo y aumentaron el desarrollo y la producciónde una gran diversidad de materiales con mayor especificidad para un uso particular. Este impulsoen cierto modo disparó la necesidad de convergencia de distintas disciplinas tradicionales en loque hoy llamamos ciencia de materiales.

Son aquellos que tienen una elaboración más compleja, como por ejemplo las aleaciones. Entre este

grupo y los artificiales se encontrarían los vidrios.  El término ciencia de materiales se emplea en un

sentido amplio para describir el comportamiento de los sólidos desde un punto de vista quecombina la mirada de la química, de la física, de la ingeniería y de la biología −esta última cuando

se trata de biomateriales−. La ciencia de materiales, en principio, no excluye los llamados materia

les tradicionales como el vidrio, el cemento, el acero, la cerámica, la lana, el algodón o la seda. Sinembargo, suele hacerse una distinción entre los nuevos materiales, más específicos, y lostradicionales que se intentan sustituir y mejorar para fabricar objetos más livianos y másresistentes a la vez, o dispositivos de dimensiones cada vez más pequeñas. En esta disciplinaconvergen los conceptos de estructura y composición, es decir, el ordenamiento y la identidad delos átomos; de síntesis y procesa- miento; de propiedades: ópticas, eléctricas, térmicas,magnéticas, mecánicas, entre otras. Esta convergencia está directamente relacionada con el

comportamiento de los materiales y sus posibles usos. En este fascículo y el siguienteabordaremos una descripción de la estructura y algunas propiedades de los materiales.

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MATERIALES SINTÉTICOS  

Son aquellos que tienen una elaboración más compleja, como por ejemplo las aleaciones. Entre este

grupo y los artificiales se encontrarían los vidrios. los materiales constituyen cualquier producto de

uso cotidiano y desde el origen de los tiempos han sido utilizados por el hombre para mejorar sunivel de vida. Al principio, éstos se encontraban espontáneamente en la naturaleza: la madera, lapiedra, el hueso, el cuerno o la piel. Más tarde se empezaron a emplear otros materiales máselaborados como la arcilla, la lana o las fibras vegetales, para llegar más tarde al empleo de losmetales y las aleaciones y terminando, con la revolución industrial, con el auge del uso del aceropor encima de todos los demás materiales.

Se tiene que tener la mayor información posible para que cuando debamos optar por un material,para fabricar un objeto, un útil, o una máquina, la elección sea acertada, reuniendo el materialtodas las características que precise

La obtención de nuevos materiales y los procesos productivos para su transformación enproductos finales es un fin de la tecnología. Para ello es necesario conocer sus orígenes,propiedades, características y comportamiento ante los distintos tipos de requerimientos.

Se han desarrollado innumerables materiales diferentes con características muy especiales parasatisfacer necesidades muy concretas de nuestra compleja sociedad, metales, plásticos, vidrios yfibras. Actualmente los adelantos electrónicos más sofisticados se basan en el uso desemiconductores

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 . Clasificación materiales

Para clasificar los materiales se pueden adoptar varios criterios. Atendiendo a su origen sedistinguen los: Materiales naturales. Materiales sintéticos artificiales.

Materiales naturales son los que se encuentran en la naturaleza, pudiendo estar en el subsuelo,

sobre la tierra o en el mar. A partir de ellos se obtienen los demás productos. Pertenecen a este

grupo la madera, el hierro, el algodón, el carbón… 

 Aunque esto materiales se encuentran en la naturaleza, para poder hacer uso de ellos se deben

 prospectar, localizar, extraer y obtener. Hay que ser conscientes de que se tiene que hacer un uso

racional de estos materiales, ya que si bien algunos de ellos son renovables (lana, madera…), hay

otros que no lo son (petróleo, metales,…) y dejarán de existir con el paso del tiempo.

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Materiales sintéticos artificiales

Son los que han sido obtenidos por el hombre a partir de materiales naturales por medio deprocesos físicos y químicos.

Son materiales sintéticos artificiales el hormigón, que se obtiene a partir de la mezcla de arena,grava, cemento y agua, o la baquelita obtenida por reacción química del fenol y el formol.

La sociedad actual exige el continuo desarrollo de técnicas para obtener nuevos materiales queatiendan a necesidades cada vez más estrictas: soportar temperaturas muy elevadas, ser másresistentes a la corrosión, operar a mayores velocidades, emplear productos más ligeros.

Los materiales se diferencian entre sí por sus propiedades. Las propiedades de los materiales sepueden agrupar en base a distintos criterios. Nosotros, desde un punto de vista técnico, vamos a

establecer la siguiente clasificación: Propiedades sensoriales Propiedades físico químicasPropiedades mecánicas Propiedades tecnológicas A continuación estudiaremos cada una de ella

Podríamos decir que estas propiedades son las menos "importantes", ya que, al hacer referencia alaspecto externo del material, tienen un componente más estético que técnico.

Pero, como todos sabemos, en nuestra sociedad de consumo, las cosas nos entran por los ojos, ypor eso a un producto le pedimos, además de que cumpla unas condiciones determinadas, quesea atractivo, y es ahí donde entran en juego las propiedades sensoriales.

Son las que nos informan sobre el comportamiento del material ante diferentes acciones externas,como el calentamiento, las deformaciones o el ataque de productos químicos.

Estas propiedades son debidas a la estructura microscópica del material; es la configuraciónelectrónica de un átomo la que determina los tipos de enlaces atómicos y son éstos los quecontribuyen a forjar las propiedades de cada material.

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MATERIAL SINTETICO EN LA CONTRUCCION Y EDIFICACIÓN

Para clasificar los materiales se pueden adoptar varios criterios. Atendiendo a su origen sedistinguen los: Materiales naturales. Materiales sintéticos artificiales.

Fundamentalmente plásticos derivados del petróleo, aunque frecuentemente también se puedensintetizar. Son muy empleados en la construcción debido a su inalterabilidad, lo que al mismotiempo los convierte en materiales muy poco ecológicos por la dificultad a la hora de reciclarlos. 

También se utilizan alquitranes y otros polímeros y productos sintéticos de diversa naturaleza. Losmateriales obtenidos se usan en casi todas las formas imaginables: aglomerantes,  sellantes,impermeabilizantes, aislantes, o también en forma de pinturas, esmaltes, barnices y lasures. 

a.  PVC o  policloruro de vinilo, con el que se fabrican carpinterías y redes de saneamiento, 

entre otros.

o  Suelos vinílicos,  normalmente comercializados enforma de láminas continuas.

b.  Polietileno. En su versión de alta densidad (HDPE ó PEAD) es muy usado como barrera de vapor,  aunque tienetambién otros usos

c.  Poliestireno empleado como aislante térmico

o  Poliestireno expandido material de relleno de buenaislamiento térmico.

o  Poliestireno extrusionado,  aislante térmicoimpermeable

d.  Polipropileno como sellante, en canalizaciones diversas, yen geotextiles

e.  Poliuretano, en forma de espuma se emplea como aislantetérmico. Otras formulaciones tienen diversos usos.

f.  Poliéster, con él se fabrican algunos geotextilesg.  ETFE,  como alternativa al vidrio en cerramientos, entre

otros.

h.  EPDM,  como lámina impermeabilizante y en juntasestancas.

i.  Neopreno, como junta estanca, y como "alma" de algunospaneles sandwich

 j.  Resina epoxi,  en pinturas, y como aglomerante enterrazos y productos de madera.

k.  Acrílicos, derivados del propileno de diversa composicióny usos:

l.  Metacrilato, plástico que en forma trasparente puede sustituir al vidrio.

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o  Pintura acrílica, de diversas composiciones.

m.  Silicona, polímero del silicio, usado principalmente como sellante e impermeabilizante.n.  Asfalto en carreteras, y como impermeabilizante en forma de lámina y de imprimación. 

MATERIALES SINTÉTICOS EN ESTRUCTURA

Los sistemas estructurales son los sistemas constructivos encargados de recibir y soportar lasacciones que se producen en el exterior del edificio o en la propia estructura, sin producirsedeformaciones excesivas que pudieran interferir en el uso del edificio o generar lesiones odegradaciones que pusieran en riesgo la integridad del sistema constructivo, del edificio y de losusuarios.

Los elementos estructurales horizontales: cubiertas, bóvedas, forjados, ó losas, se apoyan sobresistemas masivos de fábrica o sobre pórticos lineales constituidos por vigas y pilares, trasladandolas acciones a los elementos de cimentación, y éstos al terreno. Los materiales empleados en laejecución de las estructuras de los edificios son mayoritariamente el Hormigón y el Acero,encontrando en el caso de obras de rehabilitación y algunas obras singulares ejemplos en los quese prescribe el uso de las fábricas de tierra, piedra o ladrillo en la configuración de muros de carga,madera en los forjados, y en algunas obras de reparación materiales poliméricos como resinas yfibras de carbono u otras.

CASA DE PLÁSTICO

Este material ofrece una gran ventaja, facilita el reciclado de laenorme cantidad de desechos plásticos que produce lahumanidad. Con plástico procesado con extrusión se le daforma a bloques normalizados muy livianos, que encajan entresi, como piezas de un juguete de construcción. Es fácilasí levantar una casa real, no hace falta personal especializadopara manejar este material, parte de un sistema deconstrucción.

Todas las partes necesarias han sido pensadas y producidas para ensamblarse fácilmente. Lasuniones de la estructura se refuerzan con planchas de acero y gruesos tornillos. Vigas, columnas,alfeizar, viguetas para el techo, todos los elementos se van articulando en la obra. Una casamoderna de plástico puede recuperar cinco toneladas del material y dura unos 500 años. El preciodel plástico de desecho es 10 veces menor que el del material industrial nuevo. Excelente recursopara la sustentabilidad en la construcción de casas residenciales.

Su proceso requiere de la extrusión, significa que el material se funde por calor y es inyectado apresión en moldes que le dan forma a las piezas necesarias para la construcción de las casas. Se

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muestra una innovación colombiana de bloques plásticos para la construcción de casas, conbuenas posibilidades de comercialización a nivel mundial. Mediante el sistema denominado'Brickarp' se elaboran bloques fundidos y elaborados a partir del plástico. El proceso llamado deextrusión tritura el plástico, lo funde a unos 180 grados, y lo inyecta en moldes, el resultado es un

bloque compacto de unos dos kilos y medio.Con 20 bloques se hace 1 metro cuadrado. Las casas resultan con gran capacidad sismo-resistente,son casas anti-sísmicas.

Donde como llegó a desarrollar los bloques y su sistema.

"Es una construcción rápida, segura, sismo-resistente, aislante de ruido y calor, y lo esencial es quetiene bajo costo. Aplicación ideal para proyectos de interés social, y por su fácil traslado, parafincas, campamentos o proyectos masivos de rápida construcción ante desastres"

Cabe destacar que se dedicó muchos años en Colombia a la producción de zarzuelas y se

transformó por inventiva en un industrial de los bloques plásticos para la construcción.

Gracias al material y al sistema de construcción implementado, es posible levantar una casa por

menos de 10.000 dólares. La construcción de una vivienda de dos cuartos, sala y cocina secompleta en apenas tres días. Este sistema ya fue patentado.Otra propuesta desarrollada en Brasil con plástico recuperado, reciclado y elaborado porextrusión, para hacer bloques que abaratan la construcción de las casas. En la propuesta brasileña,todos los elementos necesarios para la construcción son de material plástico.

CONSTRUCCIÓN CON ESPUMA AISLANTE PARA LAS ESTRUCTURA

El aislamiento suele ser dificultoso pero la espumadispersa que se mete por rajaduras y agujeros puedeevitar que cualquier visitante no invitado intentedeslizarse dentro de la casa.En donde no se tendrá que fumigar con peligrosospesticidas. También puede ayudar a controlar el hongo yes excelente para evitar los daños de la humedad.

En comparación a la fibra de vidrio, el poliuretano es

mucho más seguro y amigable del ambiente. La fibra devidrio es menos eficiente para el ahorro de energía,incluso ocurre que se afloja y necesita ser reemplazadamás seguido, puede ser dañina para el organismo humano.

La fibra de vidrio puede provocar enrojecimiento de la piel y causar pinchazos si se toca con la pieldesnuda. 

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Textura de la espuma aislante aplicada

Las pequeñas fibras pueden también quebrarse, lo cuales común, a medida que las fibras pasan al aire

flotando, pueden llegar a ser inhaladasinadvertidamente. Los bordes cortantes de las fibraspueden dañar el esófago, creando escaras quepotencialmente derivan en cáncer.

Como la fibra de vidrio es de color rosado, su textura yaspecto puede estimular a los niños a jugar con ella,incluso llevarla a la boca.

Por otro lado, la espuma de aislamiento en spray se

mantiene adherida en el lugar, no tiende adesintegrarse y está hecha de material más seguro.

Aplicación de la espuma sobre estructura de madera

No tiene por qué preocuparse de partículas flotando en

el aire. Esta fabricada de recursos renovables y

reciclables, no solamente ahorra energía, también es

más higiénica y no afecta la salud, adquirirla contribuye a

la economía.

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CASA DE CARTON 

Permite apilar estas casas modulares  tipo

estudio construidas con cinco paneles

compuestos de material resistente al fuego,

espuma Resol (Marca Reg.) y una terminación

exterior de poliester con acabado muy suave.

Las paredes de las unidades de vivienda

tienen un grosor de 88 mm. pero en el piso y

el techo es mayor: 110 mm. Cada unidad es

de un ambiente, con baño y cocina.

Se pueden combinar los módulos vecinos

para hacer departamentos de dos ó más

ambientes. La construcción ha sido aprobada

en Holanda por las autoridades (Bowbesluit).

ESTRUCTURAS DE VIDRIO 

Casas de reducidas dimensiones, esféricas, hechas de fibra de vidrio, resultan más livianas que

las construidas en madera y su valor parte de unos 35.000 euros aproximadamente, que es 1/3 de las

fabricadas en madera.

Si busca entradas de casas pequeñas,  siga este vínculo, encontrará una lista de contenidos relevantes

fáciles de consultar.

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Las Vallas sintéticas fabricadas con un compuesto de madera y polietileno, son ideales paracerramientos y vallas en los perímetros de su casa, en la terraza, jardín o alrededor de la piscina. ConDeckplanet Fence, se obtiene mayor privacidad y una mejor estética en la decoración del hogar.

MATERIAL SINTÉTICO EN CERRAMIENTOS

PLÁSTICOS PARA CERRAMIENTOS

Los plásticos como materiales ligeros se usan en facha- das prefabricadas y muros cortina, encondiciones similares a las estudiadas para las chapas metálicas, teniendo en cuanta sus distintoscomportamientos intrínsecos. Por lo general se utilizan en paneles o láminas para forros. Existennumerosos polímeros susceptibles de utilización en fachadas ligeras, si bien merece la penadestacar al- guno de ellos: PVC de alta resistencia, polimetil- metacrilato, vidrios acrílicos, resinade poliéster adiciona- da de resina polimetacrílica, etc.

  Muros cortina

Para el cerramiento de edificios constituido por una estructura auxiliar que pasa por delante de laestructura del edificio y sobre la que se acoplan los elementos ligeros de cerramiento. Los paneleso elementos opacos constan de dos capas  entre las que se introduce un material aislante. Lasplacas interior y exterior pueden ser de diferentes materiales entre ellos el PVC rígido, que secaracteriza por tener una permeabilidad al vapor de agua (g/cm²) nula.

  Fachadas prefabricadas de paneles

Se utilizan para cerramientos exteriores de edificios, sin función estructural, a base de elementosprefabricados anclados a la estructura del edificio. Dichos elementos pueden ser (NTE-FPP):

Panel homogéneo de plástico: formado por una capa de resinas de poliéster reforzadas con fibrao tejido de vidrio. - Panel compuesto de plástico: formado por una capa exterior a base de resinasde poliéster reforzadas con fibras o tejido de vidrio; una intermedia de material aislante; y unainterior de plástico, metálica, de madera o de fibrocemento.

Carpintería de huecos

Los materiales más usuales son el PVC (cloruro de polivi- nilo) y el RPF (poliéster reforzado confibra de vidrio). También se investiga la introducción de poliuretano rígido. Las ventajas de lascarpinterías de plástico son notables: no precisan revestimientos de pintura o barniz, ni entretenimiento; no se cuartean por el contacto con la humedad o lluvia; no se dilatan ni contraen antecambios bruscos de temperatura y humedad; no se corroen ni son atacables por insectos nimicroorganismos; son muy resistentes a los impactos y al desgaste por abrasión. Por contra, toda-vía son caras, al no estar muy extendidas.

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Tanto el PVC como PRF son muy resistentes a la acción de los agentes atmosféricos, químicos ydisolventes, y se caracterizan por su ligereza y su elevado poder de auto extinción al fuego. El RPFposee resistencias mecánicas y frente a los rayos UV mejoradas. La durabilidad es alta, si bienpueden aparecer, con el tiempo, problemas de alteración del color, cuando este es vivo; por ellose prefieren los colores blanco, gris o marfil, que presentan una inalterabilidad garantizada de 10-

12 años

 CERRAMIENTOS EN MADERA SINTÉTICA

Existe una atractiva alternativa a la madera natural en exteriores, los cerramientos y revestimientos

 para exterior en madera sintética para fachadas. Son la mejor alternativa a las maderas naturales ya

que tienen una terminación prácticamente igual a la de una madera y su comportamiento en exteriores inmejorable, a esto hay que añadir que no necesitan

ningún tipo de mantenimiento.

Gracias a sus propiedades técnicas conseguimos

materiales resistentes a los efectos del agua, el sol, los

detergentes, la descomposición y los insectos. Nuestros

materiales no precisan de tratamiento alguno, es uncompuesto duradero y que conserva su color original a

lo largo de los años. Se trata por lo tanto de uncompuesto muy denso, que además impide que penetre

la humedad, lo que lo hace todavía más duradero e

ideal para el uso en exteriores bajo condiciones

climatologías adversas.

Los cerramientos están fabricadas a partir de uncompuesto de madera y presentan un aspecto cálido y

una textura semejante a la de una madera, no precisa de tratamientos ni mantenimiento alguno

para su conservación. Se trata además de una elección natural y ecológica para su fachada ocerramiento en terrazas, viviendas, chalets y cualquier otro uso de exterior que podamosimaginar.

MATERIAL SINTÉTICO EN LA ESTÉTICA DE LA CONSTRUCCIÓN

Identifica las características y propiedades de los materiales sintéticos empleados en los acabadosde una casa habitación y desarrolla lo siguiente:

Primero debemos identificar las características y propiedades de los acabados sintéticos:

plásticos, pinturas, barnices, resinas epoxicas, alfombras, tapices, impermeabilizantes,

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vidrios y espejos utilizadas en muros, pisos, plafones, y azoteas para casa habitación, através de una investigación.Elaborar el formato para transcribir la información recabada, e integra las fichas técnicas.Las fichas técnicas detallaran los aspectos siguientes: descripción del material,

características, ilustración, usos, tipos, marca, procedimiento constructivo de colocación ycroquis de colocación.Ejercita el dibujo a nivel de croquis, para la explicación del procedimiento de colocación delos materiales sintéticos: plásticos, pinturas, barnices, resinas epoxicas, alfombras, tapices,impermeabilizantes, vidrios y espejos utilizadas en muros, pisos, plafones, y azoteas paracasa habitación.Modelo tridimensional mostrando la aplicación de los materiales cerámicos: plásticos,pinturas, barnices, resinas epoxicas, alfombras, tapices, impermeabilizantes, vidrios yespejos utilizadas en muros, pisos, plafones, y azoteas para casa habitación

PLÁSTICOS

Características: Es un material de fácil conservación, tiene variedad de colores y acabados, sonfáciles de moldear por calor, por presión o por ambas cosas a la vez.

Usos: estos materiales son principalmente para cubrir superficies del contacto con compuestoscorrosivos o humedades que pueden dañar el objeto cubierto. Se emplea en pisos, baños, cocinas,

comedores, etc. 4

Tipos y clases: Cloruro de vinilideno, polietileno, nylon, plastex, vintex, beltex

Procedimiento de colocación: Teniendo el muro nivelado se coloca una capa de pegamento y secoloca el plástico, debiendo tener cuidado de cortarlo un poco más grande que la superficie ya queal secar el pegamento lo absorbe

TELAS 

Características: Las telas son tejidas a mano que suele utilizarse para decorar las paredes, comocortinas, alfombras o tapete para muebles

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Usos:  Son utilizadas para decorar paredes, cortinas,alfombras o tapetes para muebles.

Tipos y clases: Nylon, poliestes

Procedimiento de colocación: Se corta en tiras con unalongitud mayor a la requerida. Se coloca la primera tiraen un lugar del muro y se asienta de arriba de arribahacia abajo y del centro a las orillas, con cepillo especialo rodillo.

PINTURAS

Características: La pintura empleada en interiores en lo

regular es vinílica con base de agua, pero en los lugaressometidos a humedad se emplea la de aceite que seprepara con 1 ¼ de aceite de linaza y se agregan 1 l dellapan y 1 ¾ de aguarras y se solidifica al exponerlo alaire libre.

Usos: En fachadas, paredes, baños, recamaras, cocinas,comedores, salas, etc. En cada una de las habitacionesdonde está el acabado final de la obra en este caso en elaplanado.

Tipos y clases:  Vinílicas de base agua, vinílicas de baseaceite, marcas: Dupont, Comex, optimas, etc.

Procedimiento de colocación: El muro deberá de estar aplanado y plomeado, la superficie deberáde estar limpia, se debe colocar un sellador para enseguida colocar 2 capas de pintura con brochao rodillo.

BARNICES 

Características: Sustancia liquida resinosa volátil al contacto con el aire con el cual se seca, estosmateriales son de gran ayuda para conservar un mueble de madera., protege que los mueblessean dañados por plagas, termitas, humedades, etc. 3-usos. En muebles de madera, en pisos(duelas, parquets templetes), en ventanas de madera así como en puertas.

Tipos y clases: Solubles en alcohol, grasosos, de esencia, celulósicos, plásticos

Procedimiento de colocación: En una superficie perfectamente limpia y limada se procede a pasarcon brocha un tanto por ciento de barniz el cual después de un rato secar en condicionesnaturales, pero es recomendable.

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RESINAS EPOXICAS 

Características: Se utiliza para varias cosas por ejemplo: algunaspartes electrónicas cuyos componentes son delicados a fin de

darle un apoyo total y uniforme al tiempo que se les da deresistencia a los cambios de temperatura y de medio ambiente3-usos. Su empleo más utilizado es en azoteas, en muros confiltraciones de humedad en pisos

Tipos y clases: poliesticas de vaciado, epoxicas

Procedimiento de colocación:  Sobre el previamente limpio secolocara una capa gruesa de resinas epoxicas la cual debe secarpara aplicar una segunda mano, pero debe de estar en contacto

con calor