Els agents desenmotllants tenen un paper vital en el sector de l’escuma de poliuret\u00e0 enmotllat, per\u00f2 la seva elecci\u00f3 consisteix a equilibrar una s\u00e8rie de factors, incloent l’impacte ambiental, el cost i l’efici\u00e8ncia en l’\u00fas. Angel Rodr\u00edguez Guitart i Joaquim Serra Pica, de Concentrol, consideren algunes de les opcions.<\/p>\n
Hi ha molts factors a considerar per escollir el sistema de desemmotllament adequat per a una pe\u00e7a de poliuret\u00e0 enmotllat. La ind\u00fastria d’agents de desemmotllament ha estat treballant dur per reduir l’impacte ambiental, millorar l’economia en \u00fas i mantenir l’efici\u00e8ncia dels desemmotllants per al sector.<\/p>\n
Un dels desafiaments m\u00e9s dif\u00edcils dels darrers anys ha estat reduir l’acabat greix\u00f3s que els agents de desemmotllament a base d’aigua poden donar a les peces.<\/p>\n
La pressi\u00f3 per passar dels agents de desemmotllament a base de dissolvent als de base d’aigua ha estat forta: els fabricants d’equips originals (OEM) han pressionat a la ind\u00fastria per eliminar els VOC.<\/p>\n
A m\u00e9s, l’exposici\u00f3 dels treballadors a dissolvents, mesurada a trav\u00e9s dels valors TLV \/ DNEL relacionats amb els dissolvents utilitzats en l’alliberament del motlle, juntament amb una millora a l’entorn de l’\u00e0rea de treball, ha ajudat a dinamitzar el canvi de desemmotllants a for\u00e7a de dissolvents als de base aquosa.<\/p>\n
La ind\u00fastria del desemmotllant ha desenvolupat sistemes que ofereixen un acabat millorat de les peces produ\u00efdes amb agents de desemmotllament a base d’aigua i co-dissolvent. L’acabat de les peces s’ha tornat m\u00e9s sec, el que permet enganxar en superf\u00edcies coixinets de calefacci\u00f3 i t\u00e8xtils auxiliars sense sacrificar la capacitat de desemmotllament.<\/p>\n
No es tracta d’un extrem o un altre, entre els agents de desemmotllament 100% a for\u00e7a de dissolvent i els 100% a base d’aigua, tamb\u00e9 hi ha dues solucions interm\u00e8dies: co-dissolvents i h\u00edbrids.<\/p>\n
Els agents de desemmotllament de co-dissolvent contenen almenys 75 a 85% d’aigua i de 5 a 15% de dissolvent i t\u00edpicament tenen un temps d’assecat m\u00e9s curt i millors emulsions de ceres i ingredients actius que els sistemes 100% a for\u00e7a de aigua.<\/p>\n
Els h\u00edbrids es basen en un sistema de suport que \u00e9s mig aigua – mig dissolvent. S’afirma que s\u00f3n almenys com un desenmotllantbasat en dissolvent pel que fa a funcionalitat i acabat de la pe\u00e7a desmoldeada, per\u00f2 almenys la meitat de les seves formulacions contenen VOC.<\/p>\n
Un tercer enfocament \u00e9s aplicar menys agent de desemmotllament, per\u00f2 m\u00e9s concentrat. Aix\u00f2 permet als usuaris reduir els TLV, VOC i millorar l’ambient de treball i usar menys.<\/p>\n
Un enfocament m\u00e9s sofisticat \u00e9s utilitzar agents de desemmotllament electrost\u00e0tics.<\/p>\n
Amb aquests, la pistola d’aplicaci\u00f3 de desemmotllament est\u00e0 connectada a un pol el\u00e8ctric que est\u00e0 carregat negativament, mentre que el motlle de treball est\u00e0 connectat a un pol positiu. Mitjan\u00e7ant l’aplicaci\u00f3 d’un corrent d’alta tensi\u00f3, es genera un camp electrost\u00e0tic entre l’el\u00e8ctrode a la punta de la pistola i el motlle.<\/p>\n
Quan l’aplicador pressiona el gallet per iniciar el flux de l’agent de desemmotllament, les part\u00edcules d’aerosol estan carregades negativament.<\/p>\n
Les c\u00e0rregues oposades s’atreuen: el motlle atreu a l’agent de desemmotllament, cobrint eficientment tota la seva superf\u00edcie. Aix\u00f2 ajuda a evitar p\u00e8rdues innecess\u00e0ries i aix\u00ed ajuda a reduir el consum.<\/p>\n
Qualsevol desenmotllantconvencional a for\u00e7a de dissolvent es pot convertir el proc\u00e9s de revestiment de motlle electrost\u00e0tic i aix\u00f2 es pot optimitzar per donar una soluci\u00f3 de conductivitat adequada que satisfaci les necessitats del client o l’aplicaci\u00f3.<\/p>\n
Avui en dia les solucions electrost\u00e0tiques no presenten olors fortes o toxicitat addicional, i poden utilitzar-se amb dissolvents de classe I, II o III.<\/p>\n
L’\u00fas d’agents de desemmotllament electrost\u00e0tics pot conduir a una reducci\u00f3 significativa del consum d’entre el 30 i el 50% en comparaci\u00f3 amb els sistemes convencionals. Aix\u00f2 es deu al fet que el proc\u00e9s evita la sobre-polvoritzaci\u00f3 sobre els suports del motlle, els s\u00f2ls i l’ambient circumdant. Tamb\u00e9 hi ha una reducci\u00f3 significativa de VOC emesos que ajuda a millorar l’ambient de treball.<\/p>\n
Aplicar sistemes de desemmotllament electrost\u00e0tics \u00e9s m\u00e9s eficient a trav\u00e9s de sistemes rob\u00f2tics – encara que l’aplicaci\u00f3 manual \u00e9s possible. Cal invertir en equipament espec\u00edfic, mentre que les pistoles de polvoritzaci\u00f3 s\u00f3n m\u00e9s grans i m\u00e9s pesades del que \u00e9s habitual.<\/p>\n
L’\u00fas d’agents de desemmotllament electrost\u00e0tics tamb\u00e9 pot conduir a una reducci\u00f3 de flux d’entre el 30 i el 50%, aix\u00f2 vol dir que la generaci\u00f3 de VOC i TLV s’estan reduint aquest mateix percentatge.<\/p>\n
Aix\u00f2 ajuda a millorar l’ambient de treball i hi ha una reducci\u00f3 en l’impacte ambiental global del proc\u00e9s de modelatge.<\/p>\n
Desenmotllant sense estany:<\/strong><\/p>\n Els prove\u00efdors d’agents de desemmotllament han estat treballant per reempla\u00e7ar els compostos organoest\u00e0nnics per altres compostos organomet\u00e0l\u00b7lics. Aix\u00f2 ha tingut un \u00e8xit moderat, per\u00f2 els nous materials tenen algunes limitacions.<\/p>\n Els compostos importants a for\u00e7a d’estany s\u00f3n octoato estann\u00f3s, dilaurato de dibutilestany (DBTDL) i mercaptidos d’estany. Tamb\u00e9 s’han utilitzat certes sals de plom, mercuri i antimoni.<\/p>\n La substituci\u00f3 de DBTDL com a catalitzador per altres subst\u00e0ncies no organoest\u00e1nnicas \u00e9s possible utilitzant coneixements d’avantguarda, col\u00b7laboraci\u00f3 i assajos amb els clients per produir productes a mida.<\/p>\n Inflamabilitat:<\/strong><\/p>\n Per reduir el risc d’inflamabilitat, de nou, com en el cas dels VOC \/ TLV, la millor opci\u00f3 \u00e9s canviar de desenmotllant basat en dissolvent a aigua, per\u00f2 hi ha alternatives: Una \u00e9s actualitzar el sistema de desemmotllament per utilitzar un dissolvent menys vol\u00e0til.<\/p>\n La ind\u00fastria del poliuret\u00e0 de la UE treballa \u00e0mpliament en la classificaci\u00f3 de dissolvents segons la Directiva Europea 67\/548 \/ CEE (4). Aquesta divideix els dissolvents en tres grups:<\/p>\n Classe I: F\u00e0cilment inflamable: Subst\u00e0ncies el punt d’inflamaci\u00f3 \u00e9s inferior a 21\u00baC.<\/p>\n Classe II: Inflamable: Subst\u00e0ncies el punt d’inflamaci\u00f3 \u00e9s entre 21\u00baC i 55\u00baC.<\/p>\n Classe III: Combustible. Subst\u00e0ncies el punt d’inflamaci\u00f3 \u00e9s superior a 55\u00baC.<\/p>\n Per exemple, si un modelador utilitzava un desenmotllantde Classe I, que pot contenir hept\u00e0, amb un punt d’inflamaci\u00f3 menor o igual a 0\u00baC, el pas l\u00f2gic \u00e9s canviar-ho a un desenmotllantde Classe II amb un punt d’inflamaci\u00f3 de 28\u00baC. Aquest pot contenir una nafta C9-C10.<\/p>\n Canviar d’un sistema Classe II a 1 Classe III, basat en isoparafina amb un punt d’inflamaci\u00f3 per sobre de 55\u00baC, de nou reduiria significativament la volatilitat. Canviar a dissolvents de punt d’inflamaci\u00f3 m\u00e9s alt \u00e9s una bona manera de reduir r\u00e0pidament els VOC i TLV, per\u00f2 hi ha un preu.<\/p>\n El temps d’assecat augmenta amb l’augment de la temperatura del punt d’inflamaci\u00f3 i la manera de treball en la l\u00ednia de producci\u00f3 es torna una mica m\u00e9s cr\u00edtic. Aix\u00f2 es deu al fet que es necessita m\u00e9s temps per assecar en els motlles abans d’abocar PU en ells.<\/p>\n VOC i FOG<\/strong><\/p>\n Els VOC s\u00f3n un dels contaminants m\u00e9s importants presents en l’atmosfera, perqu\u00e8 s\u00f3n subst\u00e0ncies clau en la formaci\u00f3 d’oz\u00f3 troposf\u00e8ric o a nivell de terra i juguen un paper important en la formaci\u00f3 d’\u00f2xids de nitrogen que contribueixen a l’escalfament global.<\/p>\n Les reaccions qu\u00edmiques implicades en la formaci\u00f3 d’oz\u00f3 troposf\u00e8ric s\u00f3n una s\u00e8rie de cicles complexos en els quals el mon\u00f2xid de carboni i els VOC s’oxiden a vapor d’aigua i di\u00f2xid de carboni, i tots dos contribueixen al canvi clim\u00e0tic.<\/p>\n La Uni\u00f3 Europea i l’Organitzaci\u00f3 Mundial de la Salut defineixen un VOC com \u00abqualsevol compost org\u00e0nic que tingui un punt d’ebullici\u00f3 inicial inferior o igual a 250 \u00b0 C (482 \u00b0 F) mesurat a una pressi\u00f3 atmosf\u00e8rica normal de 101,3 kPa\u00bb.<\/p>\n Punt d\u2019ebullici\u00f3 \u00a0 \u00a0 \u00a0 Denominaci\u00f3 UE \/ OMS<\/p>\n < 50\u00baC \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0Compostos org\u00e0nics molt vol\u00e0tils (VVOC) Els compostos org\u00e0nics vol\u00e0tils s\u00f3n compostos qu\u00edmics org\u00e0nics que contenen \u00e0toms de carboni que tenen una alta pressi\u00f3 de vapor a temperatura ambient ordin\u00e0ria. Aquesta pressi\u00f3 de vapor est\u00e0 relacionada amb el punt d’ebullici\u00f3. Com m\u00e9s baix \u00e9s el punt d’ebullici\u00f3 d’un l\u00edquid, m\u00e9s r\u00e0pid s’evaporen les seves mol\u00e8cules en l’aire circumdant.<\/p>\n En el sector de l’autom\u00f2bil, les normatives VDA d’Alemanya s\u00f3n molt influents. Les normatives VDA aborden les emissions org\u00e0niques de components d’automoci\u00f3, i en analitzar-es distingeixen dues classes de compostos: VOC i FOG.<\/p>\n Segons les proves VDA, la quantitat de VOC emesa s’obt\u00e9 de la suma de VVOC i VOC que s’evapora f\u00e0cilment de la mostra a una temperatura d’assaig de 25 << 100\u00baC i amb una concentraci\u00f3 al cotxe almenys dues vegades m\u00e9s gran que la concentraci\u00f3 exterior. La prova denine FOG com la suma de VOC i SVOC que s’evaporen de la mostra a temperatura d’assaig> 90\u00baC.<\/p>\n TLV, DNEL<\/strong><\/p>\n Els valors l\u00edmit llindar (TLV) s\u00f3n les concentracions de subst\u00e0ncies suspeses en l’aire. S\u00f3n importants per als usuaris d’agents de desemmotllament pel fet que la majoria d’aquests s\u00f3n ruixats sobre el motlle.<\/p>\n Els TLV representen condicions sota les quals es creu que gaireb\u00e9 tots els treballadors poden ser exposats repetidament dia rere dia sense mostrar efectes adversos per a la salut.<\/p>\n Hi ha diversos tipus de TLV. La mitjana ponderat en el temps (TWA) \u00e9s la concentraci\u00f3 mitjana, ponderada amb el temps per a un dia laboral normal de 8 hores i una setmana de 40 hores, a la qual els treballadors poden ser exposats repetidament sense efectes adversos per a la salut. Aquests s\u00f3n \u00fatils per definir la mida i la pot\u00e8ncia de la capacitat d’extracci\u00f3 de la planta per assegurar que el TLV per a cada dissolvent no sigui violat.<\/p>\n El nivell sense efecte derivat (DNEL) \u00e9s el nivell d’exposici\u00f3 a una subst\u00e0ncia per sobre de la qual els \u00e9ssers humans no han d’estar exposats.<\/p>\n D’acord amb la legislaci\u00f3 de la UE, els fabricants i importadors de subst\u00e0ncies qu\u00edmiques han de calcular els DNEL com a part del seu Avaluaci\u00f3 de Seguretat Qu\u00edmica (CSA) (2) per a qualsevol producte qu\u00edmic utilitzat en quantitats de 10 tones per any o m\u00e9s.<\/p>\n El DNEL mesura el potencial de la subst\u00e0ncia per causar efectes adversos per a la salut. Aquest potencial variar\u00e0 depenent del patr\u00f3 d’exposici\u00f3 a la subst\u00e0ncia, que generalment es defineix mitjan\u00e7ant una combinaci\u00f3 dels seg\u00fcents elements:<\/p>\n
\n> 50\u00baC- <250\u00baC \u00a0 \u00a0 \u00a0Compostos org\u00e0nics vol\u00e0tils (VOC)
\n> 250\u00baC- <400\u00baC \u00a0 \u00a0Compostos org\u00e0nics semivol\u00e0tils (SVOC)
\n> 400\u00baC \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0Mat\u00e8ria Org\u00e0nica de Part\u00edcules (POM)<\/p>\n