El poliuretano es un material plástico que se caracteriza por estar formado por cadenas poliméricas más o menos entrecruzadas, dando materiales desde muy blandos hasta completamente rígidos.
Está compuesto por una familia de polímeros muy versátil, ya que tienen múltiples aplicaciones muy distintas entre sí, por ejemplo, en pinturas, fibras, adhesivos reactivos en base agua, solvente o solvent-less, espumas moldeadas o en continuo, textil, dispersiones acuosas para múltiples aplicaciones, etc.
Estos polímeros se forman a partir de reacciones exotérmicas de polimerización de los dos componentes principales: el Isocianato y el Poliol.
Por regla general, los materiales reactivos (poliol e isocianato) se introducen en el molde a través de una colada o inyección premezclada a alta o baja presión, formando en pocos minutos la pieza que, tras ser desmoldada, deja el molde libre para repetir de nuevo todo el proceso. La pieza resultante reproduce todos los detalles del molde, ya que la espuma de poliuretano se expande y “rellena” todo el espacio vacío del molde, obteniendo así la forma deseada de la pieza.
Espuma flexible de poliuretano de curado en frío
Con este proceso productivo se producen espumas para asientos, respaldos, y reposacabezas para automóviles y otros medios de transporte como aviones, autobuses o trenes. También se pueden hacer piezas para mobiliario y para el sector del descanso.
Este tipo de producción cada vez es el más escogido por los fabricantes, porque no requiere tanto consumo energético como el curado en caliente.
Los moldes de este tipo de espuma flexible pueden ser desde aluminio hasta madera pasando por acero inoxidable o resina epoxi. En instalaciones de moldeado de espuma para sectores importantes, como automoción o mobiliario, suelen tener los moldes de acero o aluminio, mientras que en países o sectores con escasa tecnología o con niveles de aceptación y calidad más relajados, pueden usarse materiales como la resina epoxi o la madera.
El molde es un factor determinante puesto cada uno tiene un desmoldeante adecuado; en la producción de espuma flexible desmoldada con producto base agua o hibrido, si entra en contacto con superficies férricas aparecerán signos de oxidación a corto o medio plazo.
El tipo de instalaciones de la espuma flexible de curado en frío puede ser muy variada, como carruseles en movimiento o moldes fijos, con mezcla de componentes a alta o baja presión. El tipo de inyección implica, en el caso de la alta presión, una entrada de los componentes mezclados más rápidamente y muy poco pre reaccionados, y más lentamente y más pre reaccionados en baja presión. La colada a alta presión interactúa con el desmoldeante mucho más que la mezclada a baja presión.
Cabe destacar que la baja presión está desapareciendo, pues genera residuo de disolvente de limpieza al proceder a la eliminación de restos de poliuretano después de cada colada. En alta presión, la operación es auto limpiante sin necesidad de disolvente.
Mencionar también la “espuma viscoelástica”, muy conocida en la industria del descanso, si bien tiene aplicaciones en piezas para automóvil. Se trata de espuma flexible de curado en frío cuya principal característica es su adaptación al cuerpo, facilitando el descanso en los colchones fabricados con este material.
Se denomina también “memory foam“ pues siempre recupera, de manera pausada, su forma original. Los desmoldeantes para este tipo de espuma deben compensar el efecto tipo “ventosa” que se origina al ser una espuma de poro cerrado y de pegajosidad superficial. Se suele trabajar en un amplio margen de temperatura, dependiendo del cliente y su formulación, entre ambiente y 65ºC.
Tratamientos posteriores al desmoldeo y propiedades superficiales necesarias según destino de la pieza
En muchas de las piezas se requiere tacto anti–ruido, para evitar el sonido que se produce entre la espuma y el armazón metálico al sentarnos o movernos sobre el asiento.
Habitualmente se soluciona aplicando a posteriori, después del desmoldeo, un producto de acabado graso y color azul, para ver si donde se ha pintado, en la superficie donde reside el problema de ruido (hay soluciones de productos que se detectan por UV y no precisan del color azul).
Dentro de estos productos anti-ruido hay formulaciones de diferentes características para cubrir todas las necesidades de mercado y normativas existentes. Lo que debe hacer el desmoldeante, es facilitar el enfundado de las piezas aportando, dentro de lo posible, un tacto suave y deslizante. En la actualidad se consigue a base de poro pequeño y uniforme, y con la ayuda de algún deslizante superficial incorporado al mismo producto, si bien no se puede dar un tacto muy suave debido a que los productos para este fin, suelen dar problemas de irregularidades o ataques superficiales.
Los asientos de los coches actuales suelen llevar sensores de detección de presencia, para avisar de abrocharse el cinturón. También en gamas más altas llevan de serie napas calefactoras para calentar el asiento en épocas frías. Esto implica que la pieza desmoldada debe permitir que en su superficie se peguen perfectamente los tratamientos autoadhesivos que llevan las piezas mencionadas. El caso del sensor de presencia es particularmente importante, pues se considera un elemento de seguridad y debe quedar perfectamente adherido.
Los desmoldeantes son productos que intervienen en sobremanera en el proceso productivo de las piezas de espuma de poliuretano. Por este motivo, Concentrol investiga constantemente nuevas propiedades y formulaciones que se adapten a las nuevas necesidades de la industria. La reducción del VOC, la eliminación del descostre o el desarrollo de productos en base agua para todo tipo de aplicaciones son un reto constante para el equipo técnico de nuestra empresa química.
