El poliuret\u00e0 va ser introdu\u00eft en el sector del cal\u00e7at a finals dels anys 60, i des de llavors s’ha convertit en un material molt popular pels fabricants de sabates, ja que aquest material permet obtenir unes sabates de qualitat, c\u00f2modes i duradores, aix\u00ed com de baix pes i amb un preu ajustat.<\/p>\n
El seu inter\u00e8s radica en l’alta producci\u00f3 de cal\u00e7at a escala global escala global que es fabrica cada any. Nom\u00e9s durant el 2013, el \u201cWorld Footwear Yearbook\u201d va publicar que durant aquest per\u00edode s’havien fabricat 22 bilions de parells de sabates en l’\u00e0mbit mundial.<\/p>\n
Gr\u00e0cies a la tecnologia del poliuret\u00e0, es poden obtenir diversos dissenys, ja sigui a partir del moldeig i la seva posterior combinaci\u00f3 amb el cos de la sabata, o directament modelades en la sabata.<\/p>\n
El poliuret\u00e0 per a soles de sabata destaca per la seva lleugeresa i resist\u00e8ncia a l’abrasi\u00f3, aportant interessants propietats mec\u00e0niques.<\/p>\n
Les soles de poliuret\u00e0 s\u00f3n el resultat d’una reacci\u00f3 entre un isocianat i un sistema de poliol. La seva duresa \u00e9s impartida per segments durs en la matriu del pol\u00edmer i la seva densitat \u00e9s el resultat del CO\u2082 generat per la reacci\u00f3 de l’isocianat i l’aigua, aix\u00ed com per la pres\u00e8ncia de petites quantitats d’un agent d’expansi\u00f3 durant la mescla, com \u00e9s el cas dels sistemes de poli\u00e8ter.<\/p>\n
Dins el sector del cal\u00e7at, els poliuretans es troben en una \u00e0mplia gamma de tipus. Es poden usar tant en sabates i botes d’esport, com tamb\u00e9 per a soles de sabates de negocis i de moda, i tamb\u00e9 de seguretat d’alta qualitat.<\/p>\n
Els sistemes de poliuret\u00e0 de baixa densitat a compacte s’utilitzen per soles mitjanes (midsoles) i soles externes (outsoles).<\/p>\n
La densitat dependr\u00e0 del tipus de sola i el seu rang de duresa:<\/p>\n
| Tipus de Poliuret\u00e0<\/td>\n | \u00a0 \u00a0Rang de duresa<\/td>\n | \u00a0Densitat<\/td>\n<\/tr>\n | ||||||||||||
| Poli\u00e8ster<\/td>\n | \u00a0 \u00a0Midsoles<\/p>\n Outsoles<\/p>\n Mono-soles<\/td>\n | \u00a0280-450 g\/l<\/p>\n 900-1100 g\/l<\/p>\n 500-600 g\/l<\/td>\n<\/tr>\n | ||||||||||||
| Poli\u00e8ter<\/td>\n | \u00a0 \u00a0Soles monodensitat<\/td>\n | \u00a0450 \u2013 600 g\/l<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n <\/p>\n Els sistemes de PU es basen tant en tecnologies de poliol poli\u00e8ster com de poli\u00e8ter. Aquestes tecnologies s\u00f3n adequades per a diferents usos finals i signifiquen diferents caracter\u00edstiques de processament.<\/p>\n Els sistemes basats \u200b\u200ben poli\u00e8ster ofereixen una major resist\u00e8ncia qu\u00edmica i a l’abrasi\u00f3, mentre que els sistemes de poli\u00e8ter presenten una resist\u00e8ncia superior a la hidr\u00f2lisi.<\/p>\n Entre les difer\u00e8ncies de les dues t\u00e8cniques de producci\u00f3 hi trobem la temperatura de processament: els sistemes basats \u200b\u200ben poli\u00e8ter s\u00f3n l\u00edquids a temperatura ambient, mentre que els poli\u00e8sters requereixen aproximadament una temperatura de 45 \u00b0C.<\/p>\n Avui dia, els sistemes de poli\u00e8ter i poli\u00e8ster estan igualats a la ind\u00fastria del cal\u00e7at, per la qual cosa s\u00f3n els productors de soles de sabates els que fan l’elecci\u00f3 segons els seus requisits de producci\u00f3, essent el poli\u00e8ster m\u00e9s utilitzat en cal\u00e7at de seguretat a causa de la seva resist\u00e8ncia qu\u00edmica davant agents com els olis o dissolvents. El poli\u00e8ter en canvi \u00e9s ideal per a soles resistents a la hidr\u00f2lisi i per aguantar condicions d’alta humitat, com les que es troba en climes tropicals.<\/p>\n Avantatges de les soles de poliuret\u00e0:<\/strong><\/p>\n \n El fabricant de soles de sabates sol tenir el seu proc\u00e9s molt estandarditzat i sotmet les seves soles a estrictes controls de qualitat, entre els que per exemple es mesuren els par\u00e0metres de la seg\u00fcent taula:<\/p>\n En el cas que les soles vagi pintades o adhesivades posteriorment, el fabricant sol fer un proc\u00e9s de rentat o \u201cdesengreixat\u201d per eliminar possibles restes del desemmotllant que hagin pogut quedar superficialment a la sola i que podrien interferir en l’adhesi\u00f3 amb la pintura.<\/p>\n Un proc\u00e9s bastant com\u00fa \u00e9s introduir les soles desemmotllades en una m\u00e0quina de rentar autom\u00e0tica amb doll de percloro calent. En aquest proc\u00e9s les soles s\u00f3n exposades alpercloro a 120\u202f\u00b0C en una tina girat\u00f2ria, durant 10-15 minuts que dura el cicle, per eliminar qualsevol impuresa de greix o brut\u00edcia que pogu\u00e9s interferir en el proc\u00e9s d\u2019enganxat o acabat.<\/p>\n <\/p>\n Mercat actual:<\/strong><\/p>\n <\/p>\n Els desemmotllants utilitzats per a la producci\u00f3 de soles de poliuret\u00e0 es classifiquen en funci\u00f3 del proc\u00e9s i material a desemmotllar:<\/p>\n <\/p>\n Actualment els consums m\u00e9s grans s\u00f3n en productes base solvent, encara que cada vegada hi ha m\u00e9s inter\u00e8s en la utilitzaci\u00f3 de desemmotllant base aigua, ja siguin preparats per al seu \u00fas o concentrats per diluir.<\/p>\n La seva elecci\u00f3 ha de fer-se tamb\u00e9 depenent del tipus d’acabat de la sola que es desitgi: Mat, setinat o brillant.<\/p>\n Les propietats principals d’un bon desemmotllant han de ser:<\/p>\n <\/p>\n Desemmotllants per soles Monodensitat:<\/strong><\/p>\n Els desemmotllants base solvent per a soles monodensitat consisteixen en una dispersi\u00f3 d’agents antiadherents en una base solvent tipus alif\u00e0tic o isoparaf\u00ednic.<\/p>\n Des de fa un temps s’han deixat d’usar els dissolvents clorats i similars per raons toxicol\u00f2giques, ja que podien afectar a la salut dels treballadors.<\/p>\n La concentraci\u00f3 de mat\u00e8ria activa pot variar molt, en un rang del 2 a 60%. Sent cap a l’extrem m\u00e9s alt on es troba la concentraci\u00f3 id\u00f2nia que permet obtenir una r\u00e0pida aplicaci\u00f3 del desemmotllant en carrusels giratoris, un bon desemmotllat i acabat superficial de la sola produ\u00efda, i al mateix temps emetre la m\u00ednima quantitat de VOC\u2019s.<\/p>\n Els desemmotllants base aigua deuen la seva naturalesa a una emulsi\u00f3, o sigui, consisteixen en agents antiadherents i additius emulsionats en aigua mitjan\u00e7ant uns sistemes tensioactius que poden ser de car\u00e0cter no i\u00f2nic, cati\u00f2nic o ani\u00f2nic.<\/p>\n Per aquest motiu s\u00f3n m\u00e9s cr\u00edtics en termes de transport i emmagatzematge, ja que sent la seva base aquosa, la viscositat pot oscil\u00b7lar depenent de la temperatura, i en cap cas poden ser sotmesos a temperatures inferiors a 0\u202f\u00b0C, ja que es donaria un proc\u00e9s de congelaci\u00f3 que podria desestabilitzar l’emulsi\u00f3, trencant-la i tornant-la irrecuperable.<\/p>\n Un efecte similar pot succeir si se sotmet el producte a altes temperatures (> 50\u202f\u00b0C) per exemple durant el transport sota la llum del sol en pa\u00efsos de climes c\u00e0lids o tropicals.<\/p>\n Per a la seva aplicaci\u00f3 es recomana utilitzar una pistola aerogr\u00e0fica amb un filtre de 0.3 mm, com en el cas dels base solvent, per\u00f2 usant una pressi\u00f3 d’aire de 2\u20195 a 3 bars per facilitar el seu assecat.<\/p>\n La temperatura del motlle no hauria de ser inferior a 50\u202f\u00b0C per facilitar l’assecament, aix\u00ed com \u00e9s molt important mantenir una dist\u00e0ncia d’aplicaci\u00f3 de 20 a 30 cm entre la pistola i el motlle, per poder formar un film uniforme en la superf\u00edcie que faciliti el desemmotllat.<\/p>\n Finalment, en el cas dels base aigua \u00e9s important que entre l’aplicaci\u00f3 del desemmotllant i la injecci\u00f3\/colada del poliuret\u00e0 passi un m\u00ednim d’1 minut, sin\u00f3, pot ser convenient usar una pistola d’aire per accelerar l’assecat i reduir els temps de cicle del carrusel.<\/p>\n <\/p>\n Desemmotllant per a soles Bidensitat:<\/strong><\/p>\n El cal\u00e7at bidensitat consisteix en una sola de poliuret\u00e0 externa i una entresola, les dues modelades i unides una amb l’altra durant el seu proc\u00e9s de producci\u00f3. La ra\u00f3 \u00e9s per assegurar que la sola exterior t\u00e9 una bona resist\u00e8ncia a l’abrasi\u00f3 o enfront d’olis, i una sola interior que garanteixi major comoditat a l’usuari. D’aquesta manera, es combina comoditat i seguretat en una sola.<\/p>\n Aquests desemmotllants s\u00f3n molt utilitzats per a la ind\u00fastria de cal\u00e7at de seguretat, on un acabat impecable i sobretot una bona uni\u00f3 de soles \u00e9s un requisit indispensable.<\/p>\n Aqu\u00ed s’utilitzen desemmotllants base solvent o base aigua que contenen una mat\u00e8ria activa composta per materials antiadherents especials que creen una pel\u00b7l\u00edcula homog\u00e8nia, estable i consistent damunt del motlle facilitant el desemmotllament i reduint el consum. Aquestes formulacions aconsegueixen que el residu que queda damunt del motlle despr\u00e9s de diversos desemmotllaments sigui m\u00ednim, allargant aix\u00ed els cicles de neteja.<\/p>\n Aquests desemmotllants faciliten la uni\u00f3 entre les dues soles que provenen de dues injeccions de diferent densitat, produint unes soles d’acabat setinat i tacte poc o gens gras.<\/p>\n En el cas dels base solvent, treballen perfectament en un ampli rang de temperatures, i a difer\u00e8ncia desemmotllants per a soles monodensitat, aquests solen estar formulats amb dissolvents d’alt punt d’ebullici\u00f3 com a vehicle per a la mat\u00e8ria activa, amb el que s’aconsegueixen productes menys inflamables i amb un assecat una mica m\u00e9s lent provocant que part del solvent actu\u00ef com un oli facilitant la lubricaci\u00f3 de la sola en el motlle.<\/p>\n En els base aigua, el factor a tenir en compte \u00e9s que la temperatura dels motlles sigui l’adequada per facilitar l’assecat, juntament amb una bona polvoritzaci\u00f3 per obtenir un bon resultat.<\/p>\n Per obtenir una perfecta atomitzaci\u00f3 i distribuci\u00f3 dels ingredients actius sobre el motlle, igual que per a les soles monodensitat, es recomana que siguin aplicats mitjan\u00e7ant un equip aerogr\u00e0fic amb un filtre de grand\u00e0ria 0\u20193 mm.<\/p>\n Si s’utilitza la seva versi\u00f3 electroest\u00e0tica, a m\u00e9s de mantenir les propietats del producte original, s’obt\u00e9 un estalvi del 30% en consum, aix\u00ed com la corresponent reducci\u00f3 de VOC\u2019s emesos a l’atmosfera.<\/p>\n <\/p>\n Nous factors que s\u2019han de tenir en compte actualment respecte a l\u2019elecci\u00f3 d\u2019un desemmotllant:<\/strong><\/p>\n <\/p>\n Reducci\u00f3 de VOC\u2019s, TLV\u2019s i DNEL:<\/strong><\/p>\n Per eliminar completament els VOC\u2019s d\u2019emissi\u00f3 directa, la millor soluci\u00f3 \u00e9s canviar d\u2019un desemmotllant basat en solvent a un basat en aigua.<\/p>\n Encara que aquesta soluci\u00f3 encara no est\u00e0 molt integrada en els productors de cal\u00e7at, hi ha una tend\u00e8ncia a l\u2019al\u00e7a a fabricar amb desemmotllants base aigua sobretot si el consum \u00e9s elevat i pot haver-hi un estalvi econ\u00f2mic i medi-ambiental.<\/p>\n <\/p>\n Desemmotllants h\u00edbrids<\/strong><\/p>\n Entre les solucions basades en solvents i les basades en aigua, hi ha una opci\u00f3 m\u00e9s que \u00e9s la coneguda com desemmotllants h\u00edbrids.<\/p>\n Els desemmotllants h\u00edbrids o desemmotllants CO-SOLVENTS MIX 50:50 s\u00f3n uns desemmotllants en qu\u00e8 la mat\u00e8ria principal, o sigui el vehicle dels ingredients actius, \u00e9s meitat aigua, meitat dissolvent (aproximadament).<\/p>\n En termes de funcionalitat i acabat de la pe\u00e7a desemmotllada s\u00f3n com un base solvent, amb el desavantatge principal que almenys la meitat de les seves formulacions contenen VOC\u2019s.<\/p>\n Tot i aix\u00f2, \u00e9s una bona soluci\u00f3 interm\u00e8dia per als fabricants de cal\u00e7at que actualment estan produint les seves soles amb un desemmotllant base solvent i no volen fer el pas a canviar a base aigua pels inconvenients i el canvi en la forma de treballar que aix\u00f2 comporta.<\/p>\n El canvi de base solvent a h\u00edbrid suposa una millora en certs aspectes tals com la reducci\u00f3 de preu, reducci\u00f3 de VOC\u2019s emesos a l’atmosfera i millor ambient de treball en la l\u00ednia de producci\u00f3.<\/p>\n <\/p>\n Desemmotllants electroest\u00e0tics<\/strong><\/p>\n Si el productor de soles de cal\u00e7at vol reduir el consum i els VOC\u2019s sense canviar la naturalesa qu\u00edmica del seu desemmotllant t\u00e9 una possible soluci\u00f3 en els desemmotllants electroest\u00e0tics.<\/p>\n El principi t\u00e8cnic sota el qual operen aquests tipus d’agents desemmotllants \u00e9s el seg\u00fcent: S’utilitzen unes pistoles d’aplicaci\u00f3 electroest\u00e0tica espec\u00edfiques que estan connectades a un pol negatiu, mentre que el motlle de treball est\u00e0 connectat a un pol positiu. En aplicar un corrent d’alt voltatge, es genera un camp electroest\u00e0tic entre l’el\u00e8ctrode en la punta de la pistola i el motlle. Quan el producte s’atomitza, les part\u00edcules carregades negativament es mouen cap a la superf\u00edcie del motlle sota la influ\u00e8ncia del camp electroest\u00e0tic.<\/p>\n El resultat \u00e9s que, a mesura que s’atreuen les c\u00e0rregues oposades, el motlle atreu l’agent desemmotllant, cobrint de manera eficient tota la seva superf\u00edcie, evitant p\u00e8rdues innecess\u00e0ries i proporcionant aix\u00ed una disminuci\u00f3 en el consum.<\/p>\n Qualsevol desemmotllant basat en solvents es pot convertir en electroest\u00e0tic, garantint una soluci\u00f3 de conductivitat suficient, ajustada i adequada que satisfaci les necessitats del client o l’aplicaci\u00f3. Avui dia les solucions electroest\u00e0tiques no presenten olors fortes o toxicitat addicional, i permeten treballar electrost\u00e0ticament amb solvents coneguts en el sector com a classes I, II o III.<\/p>\n Els avantatges de l’\u00fas de desemmotllants electroest\u00e0tics s\u00f3n, per tant, una reducci\u00f3 significativa del consum, d’entre 30 i 50%, en evitar la p\u00e8rdua de material que no entra en el motlle com a resultat de la brut\u00edcia de les parts externes (suports de motlles, s\u00f2ls, etc.) i una reducci\u00f3 significativa de VOC\u2019s emesos, millorant l’ambient de treball.<\/p>\n Les consideracions a tenir en compte s\u00f3n la dificultat m\u00e9s gran de controlar la seva aplicaci\u00f3 a trav\u00e9s de sistemes rob\u00f2tics (encara que \u00e9s possible l’aplicaci\u00f3 manual) i la necessitat d’equips i pistoles espec\u00edfics, m\u00e9s grans i pesats \u200b\u200bde l’habitual, la qual cosa significa una major inversi\u00f3 inicial en equips.<\/p>\n <\/p>\n Desemmotllants \u201cTin-Free\u201d:<\/strong><\/p>\n En els \u00faltims anys tant els fabricants de cal\u00e7at com els prove\u00efdors dels desemmotllants han estat treballant per substituir els compostos org\u00e0nics d\u2019estany per altres compostos org\u00e0nics met\u00e0l\u00b7lics, per\u00f2 amb algunes limitacions d’acord amb la seva efectivitat.<\/p>\n La majoria dels compostos organomet\u00e0l\u00b7lics utilitzats durant molt temps es basen en estany i inclouen com m\u00e9s usat, el dilaurat de dibutilestany (DBTDL).<\/p>\n \u00c9s possible substituir el DBTDL com a catalitzador amb altres subst\u00e0ncies no organoest\u00e0niques utilitzant coneixements espec\u00edfics adquirits en el sector, aix\u00ed com juntament amb una forta col\u00b7laboraci\u00f3 i proves amb els clients, amb la finalitat d’ajustar un producte fet a mesura que compleixi amb tots els requisits.<\/p>\n <\/p>\n Productes auxiliars:<\/strong><\/p>\n Pel mercat del cal\u00e7at basat en poliuret\u00e0, existeixen una gamma de productes auxiliars tals com a netejadors de motlle, des dels m\u00e9s t\u00f2xics per\u00f2 efectius que contenen NMP i NEP fins a netejadors sense risc per a la salut i lliures de NMP.<\/p>\n L’empresa d’especialitats qu\u00edmiques Concentrol acumula d\u00e8cades d’experi\u00e8ncia en el sector d’agents desemmotllants. Pionera per la seva aposta per la recerca i desenvolupament, Concentrol ofereix solucions a mida de cada client utilitzant les \u00faltimes tecnologies i coneixements del sector per aconseguir la m\u00e0xima efic\u00e0cia i rendiment. Contacti per a m\u00e9s informaci\u00f3: info@concentrol.com<\/p>\n <\/p>\n Bibliografia:<\/strong> <\/p>\n |