Concentrol és una empresa de solucions químiques que té l’objectiu d’aportar referències per agilitzar els processos de producció de professionals que treballen en diferents sectors.
Els desemmotllants dels quals disposa Concentrol han estat desenvolupats després d’anys de recerca i experiència adquirida en sectors com ara l’automòbil, el calçat, el mobiliari, la construcció i altres.
Les peces de poliuretà moldejades són essencials en la gran majoria dels sectors anteriorment mencionats, i el seu ús està en constant expansió. Aquests components tenen un paper fonamental en la producció de materials polimèrics avançats. Les diferents aplicacions es poden agrupar segons la mena d’espuma i tipus de procés, donant lloc a les següents divisions: espuma flexible de curat en calent; espuma flexible de curat en fred; espuma flexible, rígida, i semirígida de pell integral; espuma rígida, semi-rígida i R.I.M; i elastòmers.
En el següent Research Blog explicarem què són i quines característiques tenen els desemotllants d’espuma rígida de poliuretà, centrant-nos especialment en dos sectors clau: el de l’aïllament i el de l’automòbil.
Desemmotllants per a espuma rígida: per a què serveixen?
Els desemmotllants d’espuma rígida de poliuretà són agents químics dissenyats per facilitar el procés de desmoldeig durant la fabricació d’espumes rígides. Aquestes espumes, conegudes per les seves propietats aïllants excepcionals, es fan servir en una àmplia gamma d’aplicacions, des de la construcció fins a la fabricació de components per a la indústria dels automòbils.
Al sector de l’aïllament, on l’eficiència energètica i la sostenibilitat són fonamentals, els desemmotllants d’espuma rígida tenen un paper crucial. Faciliten el desmoldeig suau i precís de les espumes de poliuretà, permetent la creació de productes aïllants altament eficients. Des de panells fins a sistemes d’aïllament tèrmic, aquests desemmotllants contribueixen a la creació d’estructures més eficients energèticament, millorant la qualitat de vida i reduint la petjada ambiental.
Al sector de l’automòbil, on la recerca constant de components més lleugers i resistents és una prioritat, els desemmotllants d’espuma rígida també juguen un paper essencial. Com que faciliten la producció de parts estructurals i aïllants, aquests compostos contribueixen a la creació de vehicles més eficients en termes de pes i rendiment. Des de seients fins a panells interiors, l’aplicació de desemmotllants en la fabricació de components automotrius impulsa la innovació i la sostenibilitat a la indústria.
Tipus de desemmotllants per a poliuretà rígid
El poliuretà rígid és un material amb una gran funció d’aïllant tèrmic. La baixa conductivitat tèrmica es deu a la seva estructura cel·lular tancada, una peculiaritat que permet l’estalvi d’energia a través de l’aïllament tèrmic. Existeixen diferents desemmotllants per a poliuretà rígid, que són:
- Desemmotllant per a poliuretà rígid base dissolvent
- Desemmotllant per a poliuretà rígid base aigua
- Desemmotllant per a poliuretà rígid base aigua concentrat per diluir
- Desemmotllant per a poliuretà rígid base dissolvent concentrat per diluir
- Desemmotllant per a poliuretà rígid en pasta base dissolvent
Les peces que s’obtenen del desmoldeig amb espuma rígida són bàsicament panells aïllants de producció contínua i discontínua, així com parts d’aïllament per a automòbil i parts decoratives externes com a spoilers. També es poden crear altres peces d’imitació fusta per a decoració o mobles.
El material dels motlles que donen lloc a aquestes peces poden ser alumini, fusta, acer inoxidable o resina epoxi. En instal·lacions de desmoldeig d’espuma per a sectors com automoció o mobiliari, solen disposar de motlles d’acer i/o alumini, mentre que a països o sectors amb escassa tecnologia o amb nivells d’acceptació i qualitat més relaxats es poden fer servir materials com la resina epoxi i la fusta. Cal tenir en compte que, en la producció d’espuma rígida desemmotllada amb producte base aigua o híbrid, si la solució entra en contacte amb superfícies fèrriques, apareixeran signes d’oxidació a curt o mitjà termini.
Instal·lacions industrials que usen espuma rígida
Les instal·lacions que usen aquest tipus d’espuma solen ser carrusels per a peces petites, motlles estàtics o sistemes de producció en continu tipus slabstock.
Panells sandvitx d’aïllament:
Els sandvitxos estan formats per un nucli aïllant d’espuma rígida de poliuretà o poliisocianurat (PUR-PIR) adherit a dos paraments que solen ser metàl·lics, i les capes metàl·liques són generalment d’acer o alumini.
Durant el procés de fabricació, es preparen les capes de cobertura perfilant-les segons la forma inicial desitjada. Un cop conformades segons requereixi cada tipus de panell, es transporten cap a la premsa, i allà el capçal mesclador injecta els components necessaris amb una dosificació predeterminada, formant l’espuma en fase líquida. La seva reacció química fa que l’espuma creixi, adherint-se a les dues capes de cobertura, la inferior i la superior. Amb l’aplicació de calor i pressió durant un temps determinat fins a la curació, obtenim el que es coneix com a estabilitat dimensional del nucli.
El desemmotllant s’aplica prèviament als laterals de la premsa, on hi haurà el contacte directe entre l’espuma rígida i el motlle.
Aplicacions dels panells sandvitx PUR/PIR:
El camp d’aplicació dels panells sandvitx PUR-PIR és molt similar, ja que es pot aplicar a façanes, cobertes, sostres falsos, particions interiors i cambres frigorífiques. En concret, serveixen per:
- Aïllament tèrmic per a la construcció de camions frigorífics.
- Aïllament tèrmic de terres de cambres frigorífiques i de túnels de congelació.
- Aïllament tèrmic en panells sandvitx amb xapa metàl·lica, polièster, fusta, fibrociment, etc.
- Interval de temperatura de treball: temperatures per sota de 0ºC fins a 80ºC.
- Suport per a canonades i bombes, mecanitzat en forma de mitges conquilles.
- Naus industrials, aeroports, edificis d’administració, casetes i cases prefabricades, hotels, vestíbuls d’exhibició i recintes firals, laboratoris, sales blanques i quiròfans, sales de pintura, centrals elèctriques, plantes de reciclatge i plantes incineradores de deixalles, poliesportius, grans superfícies comercials, cobertes i façanes d’habitatges, sales de conservació, sales de procés, etc.
Avantatges i desavantatges de l’ús d’espuma rígida
Amb l’ús d’espuma rígida s’obtenen peces amb un acabat sec i amb un acabat superficial que pot anar des de porus tancat a completament obert. La peça final també pot tenir diferents densitats, depenent de la finalitat i el procés del client.
Els principals beneficis d’usar espuma rígida són:
- Les propietats d’absorció acústica, que ajuden a posar fi als sorolls molestos exteriors o interiors. El poliuretà és un excel·lent aïllant acústic.
- Desaparició d’humitats: amb el poliuretà rígid es produeix un aïllament continu a la zona a rehabilitar. Gràcies a les seves característiques impermeables, l’espuma de poliuretà és capaç d’evitar que la humitat entri i alhora deixa que respiri a escala microscòpica, per la qual cosa no s’acumularan microorganismes ni fongs.
- El poliuretà crea una capa de segellat que evita fissures i possibles fuites d’aire o aigua.
- Gràcies al seu rendiment tèrmic i estructura cel·lular, amb el poliuretà s’obté un màxim aïllament amb el mínim gruix.
Tot i això, l’ús d’espuma rígida també suposa una sèrie de dificultats, que són les següents:
- Les temperatures de motlle poden ser molt baixes.
- Peces grans o amb cavitats que són rígides per desemmotllar.
- El procés posterior de neteja i pintat no s’ha de veure excessivament afectat pel desemmotllant, o pot ser fins i tot necessari que les peces desemmotllades es puguin pintar sense desgreixar. En alguns casos cal treballar amb desemmotllants lliures de silicona per evitar la seva antiadherència i efecte contaminant, ja que amb poca quantitat és suficient per ocasionar problemes de pintat, defectes d’humectació i de subjecció de la pintura en superfície. Hi ha diversos procediments per assegurar el pintat i l’alta adhesió, però en aquest sector el més comú és que es procedeix a un poliment mecànic abans del pintat.
Sistemes d’aplicació
Els sistemes d’aplicació dependran del tipus de productes que s’utilitzin:
- Els productes que es poden classificar com a classe 1, o sigui, r.t.u. i amb punt d’inflamació inferior a 21°C, es poden aplicar sense problemes amb equip air-less, ja que no necessiten ajuda d’aire per a l’assecatge del film sobre el motlle.
- Els productes classe 2 tenen un assecatge més lent i, per tant, és aconsellable i imprescindible l’ús d’equips d’assecatge d’1 a 1,5 minuts, amb el motlle entre 50 i 70 °C.
Les mides dels filtres a utilitzar venen condicionades per la mida de les peces a desemmotllar i pel temps de què es disposa per aplicar el desemmotllant a tots els racons del motlle. En general, podem parlar de mides de 0,5 mm per a peces estàndard, i de 1,2 a 1,5 en peces grans.
Quant a l’ús d’equips aerogràfics o air-mix, val a dir que resulten els equips aerogràfics resulten còmodes d’usar, especialment les pistoles de la marca Shütze, de mida petita i pes lleuger. Aquestes disposen de pressió de producte i pressió d’aire, amb el qual es regula la polvorització i el ventall.
Les air-mix resulten més eficaces en aplicació de desemmotllant robotitzada, on cal més possibilitats de moviments i formes del ventall per arribar a tot el motlle, sense una complexa programació de recorregut. Aquestes disposen de més d’una sortida d’aire addicional, que ajuda a regular la forma tridimensional del ventall fins a polvorització amb forma cònica.
L’aplicador air-less només disposa d’una pressió d’aire per impulsar el producte, i amb ajuda de la forma i dimensions del filtre, cal trobar el ventall que resulti millor. No ajuda gens a l’assecatge, i per això en moltes de les aplicacions no és útil.
Neteja dels motlles
Després del desemmotllament de les peces caldrà dur a terme altres processos com ara el pintat, amb el qual se sol polir la peça per eliminar qualsevol resta anterior del desemmotllant.
La neteja dels motlles dependrà molt del residu que queda al motlle després de cicles de treball, variant en funció del tipus de peces de poliuretà que es modelen, sistema de PUR i tipus de desemmotllant. Ara bé, cal tenir present que la interacció amb els components sempre hi és present, sigui en major o menor grau.
Només els desemmotllants que deixen residu tou es poden netejar amb productes líquids, i els altres, com es pot veure a l’esquema de continuació, admeten variacions en funció de cada cadena i client:
Fusió cera: Es fon la cera sobre el motlle a base de temperatura i se li aplica més llum d’infrarojos de reforç, o bufador. Quan aquesta està fosa, s’elimina amb un drap net, diverses vegades si cal.
Motlle fred i espellofat: Es deixa refredar el motlle a temperatura ambient. Com que la cera és dura tendeix a trencar-se amb l’ajuda d’una rasqueta i es pot fer saltar tota la capa.
Criogènica: S’impregna el motlle amb gel sec com a abrasiu i el resultat és un motlle nou, de manera que per començar a treballar cal donar unes quantes capes de desemmotllant o pasta de reforç abans d’espumar. Aquest sistema és molt necessari sobretot amb desemmotllants base aigua, ja que juntament amb les restes de cera i matèria activa del desemmotllant s’acumulen poliurees resultat de la interacció de restes d’aigua no evaporada amb l’isocianat, desembocant en un material infusible. Aquest sistema criogènic es basa en la projecció de gel sec (Diòxid de Carboni) sobre la superfície dels motlles utilitzant aire comprimit a elevada pressió. La projecció d’aquests pèl·lets, que també podrien ser de closques de nous o similars, provoquen un contrast tèrmic que, juntament amb l’impacte de la projecció, fan que el residu de la superfície salti. Després de l’impacte, aquests pèl·lets de gel sec se sublimen passant a un estat gasós i, juntament amb el corrent d’aire provocat, converteixen la brutícia en macropartícules.
Netejadors: només per a residus tous tipus ceres, resines, olis o silicones, entre d’altres
Abrasius: És un sistema similar al criogènic, tot i que menys agressiu. En aquest cas, en comptes de gel s’usa sorra, closca de nou o bicarbonat, entre d’altres.
Les millors referències de Concentrol
La gamma CONCENTROL® proporciona una solució específica i eficient per a tota mena de panell de poliuretà, inclòs aquells que són cada vegada més exigents respecte a l’acabat superficial, l’alta productivitat, el cost, la neteja del motlle, la fàcil aplicació i la protecció de l’ambient de treball i del medi ambient.
La nostra gamma de productes és molt àmplia, amb desemmotllants base solvent i base aigua tradicional, concentrats i concentrats per diluir. A més, podem dissenyar solucions a mida en funció de les necessitats del client.
A continuació incorporem una taula on s’especifica el nom de la referència i les seves característiques principals, així com l’aplicació:
Nous desenvolupaments
El departament d’I+D de Concentrol està estudiant llançar al mercat dos productes nous, que són:
- CONCENTROL LX RP-3-01: Pasta desemmotllant d’alt rendiment. Es tracta d’un producte en past, llest per a ús o bé per ser diluït amb hidrocarburs alifàtics des d’1:1 fins a 1:4. L’acabat de la peça és lleugerament greixós i té una excel·lent capacitat de desemmotllament, fins i tot en zones difícils. S’aplica mitjançant pinzell o escombreta, i amb una sola aplicació pot proporcionar de 3 a 6 desemmotllaments.
- CONCENTROL LP PFA-132 V: Pasta base aigua per a rígida en general. Es pot usar en temperatura de treball entre 45 i 65 °C. L’aplicació és mitjançant pinzell, i serveix com a reforç dels desemmotllants base aigua en zones difícils.
Productes additius complementaris
Concentrol també ofereix una sèrie de referències d’additius que poden ser complementàries a aquests processos, que són:
- ADDITIU CTDC: Enduridor d’espuma que millora el desemmotllament.
- ADDITIU ESFCJ: Formador de film superficial de l’espuma que ajuda a tancar el porus i preveu col·lapses superficials.
- ADDITIU-14: Formador de film superficial de l’espuma menys actiu que aporta cert efecte lubricant a la peça en desemmotllar-la.
- ADDITIU NK: Enduridor d’espuma de base aigua per a millorar el desemmotllament.
- ADDITIU NK-2: Enduridor d’espuma de base aigua i lliure de DBTDL per a millorar el desemmotllament.
- ADDITIU ESFW: Formador de film superficial de l’espuma de base aigua que tanca el porus i preveu col·lapses superficials.
Concentrol pot subministrar productes a tots els sectors amb desemmotllants base solvent tradicionals, concentrats, concentrats per a diluir, híbrids i base aigua. La gamma de desemmotllants de Concentrol és molt àmplia i està en constant desenvolupament, la qual cosa ens manté a l’avantguarda dels reptes actuals marcats pel sector industrial.
Després de més de 75 anys de feina al sector, a Concentrol tenim l’objectiu d’innovar amb la química per a tenir impacte positiu en la societat i en el planeta. Com a líders del sector de les solucions químiques, desenvolupem un paper fonamental pel que fa a l’evolució i millora contínua dels processos industrials. Acompanya’ns en aquest viatge cap a la innovació i sostenibilitat!
