El poliuretà és un material plàstic que es caracteritza per estar format per cadenes polimèriques més o menys entrecreuades, donant materials des de molt tous fins a completament rígids.
Està compost per una família de polímers molt versàtil, ja que tenen múltiples aplicacions molt diferents entre si, per exemple, en pintures, fibres, adhesius reactius en base aigua, solvent o solvent-less, escumes modelades o en continu, tèxtil, dispersions aquoses per a múltiples aplicacions, etc.
Aquests polímers es formen a partir de reaccions exotèrmiques de polimerització dels dos components principals: l’Isocianat i el Poliol.
Per regla general, els materials reactius (poliol i isocianat) s’introdueixen al motlle a través d’una bugada o injecció premesclada a alta o baixa pressió, formant en pocs minuts la peça que, després de ser desemmotllada, deixa el motlle lliure per repetir de nou tot el procés. La peça resultant reprodueix tots els detalls del motlle, ja que l’escuma de poliuretà s’expandeix i omple tot l’espai buit del motlle, obtenint així la forma desitjada de la peça.
Escuma flexible de poliuretà de curat en fred
Amb aquest procés productiu es produeixen escumes per a seients, respatllers, i reposacaps per a automòbils i altres mitjans de transport com avions, autobusos o trens. També es poden fer peces per a mobiliari i per al sector del descans.
Aquest tipus de producció cada cop és el més escollit pels fabricants, perquè no requereix tant consum energètic com el curat en calent.
Els motlles d’aquesta escuma flexible poden ser des d’alumini fins a fusta passant per acer inoxidable o resina epoxi. En instal·lacions d’emmotllament d’escuma per a sectors importants, com automoció o mobiliari, solen tenir els motlles d’acer 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 o la fusta.
El motlle és un factor determinant posat cadascun té un desemmotllant adequat; a la producció d’escuma flexible desemmotllada amb producte base aigua o híbrid, si entra en contacte amb superfícies fèrriques, apareixeran signes d’oxidació a curt o mitjà termini.
El tipus d’instal·lacions de l’escuma flexible de curat en fred pot ser molt variada, com ara carrusels en moviment o motlles fixos, amb barreja de components a alta o baixa pressió. El tipus d’injecció implica, en el cas de l’alta pressió, una entrada dels components barrejats més ràpidament i molt poc perfeccionats, més lentament i més perfeccionats en baixa pressió. La bugada a alta pressió interactua amb el desemmotllant molt més que la barrejada a baixa pressió.
Cal destacar que la baixa pressió està desapareixent, ja que genera residu de dissolvent de neteja en procedir a l’eliminació de restes de poliuretà després de cada bugada. En alta pressió, l’operació és autonetejant sense necessitat de dissolvent.
Esmentar també l’“escuma viscoelàstica”, molt coneguda a la indústria del descans, si bé té aplicacions en peces per a automòbil. Es tracta d’escuma flexible de curat en fred la principal característica del qual és la seva adaptació al cos, facilitant el descans als matalassos fabricats amb aquest material.
S’anomena també “memory foam“doncs sempre recupera, de manera pausada, la seva forma original. Els desemmotlladors per a aquest tipus d’escuma han de compensar l’efecte tipus “ventosa” que s’origina en ser una escuma de porus tancat i de capacitat d’enganxat en la seva superfície. Se sol treballar en un ampli marge de temperatura, depenent del client i la seva formulació, entre ambient i 65 °C.
Tractaments posteriors al desemmotllament i propietats superficials necessàries segons destí de la peça
En moltes de les peces es requereix tacte antisoroll, per evitar el so que es produeix entre l’escuma i la carcassa metàl·lica en asseure’ns o moure’ns sobre el seient.
Habitualment se soluciona aplicant a posteriori, després del desemmotllament, un producte d’acabat gras i color blau, per veure si on s’ha pintat, a la superfície on resideix el problema de soroll (hi ha solucions de productes que es detecten per UV i no necessiten el color blau).
Dins aquests productes antisoroll hi ha formulacions de diferents característiques per cobrir totes les necessitats de mercat i normatives existents. El que ha de fer el desemmotllant, és facilitar l’enfonsament de les peces aportant, en la mesura del possible, un tacte suau i lliscant. Actualment, s’aconsegueix a base de porus petit i uniforme, i amb l’ajuda d’algun lliscant superficial incorporat al mateix producte, si bé no es pot donar un tacte molt suau pel fet que els productes per a aquest fi solen donar dubtes d’irregularitats o atacs superficials.
Els seients dels cotxes actuals solen portar sensors de detecció de presència, per avisar de cordar-se el cinturó. També en gammes més altes porten de sèrie napes calefactores per escalfar el seient en èpoques fredes. Això implica que la peça desemmotllada ha de permetre que a la seva superfície s’enganxin perfectament els tractaments autoadhesius que porten les peces esmentades. El cas del sensor de presència és particularment important, ja que es considera un element de seguretat i ha de quedar perfectament adherit.
Els desemmotllants són productes que intervenen en gran manera en el procés productiu de les peces d’escuma de poliuretà. Per això, Concentrol investiga constantment noves propietats i formulacions que s’adaptin a les noves necessitats de la indústria. La reducció del VOC, l’eliminació del descrostat o el desenvolupament de productes a base d’aigua per a tota mena d’aplicacions són un repte constant per a l’equip tècnic de la nostra empresa química.
