Poliuretano para calçados

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Poliuretano para Calçados Luis Antonio Tormento LT Químicos/TSE Industries 30/11/2006
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  • Poliuretano para CaladosLuis Antonio TormentoLT Qumicos/TSE Industries30/11/2006

  • IntroduoPoliuretanos so baseados em poliis, dos tipos politer ou polisteres, incluindo a policaprolactona e diisocianatos aromticos MDI e TDI. Os diisocianatos alifticos produzem polmeros transparentes com excelente resistncia luz ultravioleta. H tipos especiais, com aprovao FDA.Os tipos baseados em poliis do tipo policarbonato so utilizados em aplicaes mdicas e possuem excepcional transparncia.

  • Tipos de Poliuretano Os polmeros de poliuretano utilizados na manufatura de calados podem ser divididos em trs (3) grupos principais:

  • Tipos de PoliuretanoOs termoplsticos: processados como qualquer outro termoplstico, utilizam equipamentos tpicos como extrusoras e injetoras de plsticos.Os termofixos bi-componentes: processados por fundio, devem estar na forma lquida para serem moldados, pr-curados e em seguida desmoldados e ps-curados em estufa. Na sua produo so necessrios equipamentos especficos.Os termofixos: processados como qualquer outro elastmero em equipamentos tpicos da indstria de artefatos de borracha.

  • Comparao entre Polmeros

    E - Excelente, B - Bom, R - Regular, P - Pobre

    PROPRIEDADESPOLIURETANONEOPRENENITRLICANATURALEPDM

    Tenso de RupturaEB-ERB-ERDureza, Shore A10-9510-9520-10030-10025-90Temperatura mxima (oC)100120120100175Resistncia ao OznioER-BPPEResistncia ao CorteEBRBRResistncia ao RasgoEBRBRDeformao PermanenteR-BBR-BRBAbrasoEB-ERBRGerao de CalorEEPR-BR-B

  • Resistncia a Produtos Qumicos

    E - Excelente, B - Bom, R - Regular, P - Pobre

    PROPRIEDADESPOLIURETANONEOPRENENITRLICANATURALEPDM

    leo ASTM #1ER-BEPPGasolina (Fuel B)ERB-EPPToluenoEP-RBPPHexanoEBEPPlcool IsoproplicoBB-EB-EEEgua - 25oCBB-EB-EEEgua - 100oCRBBEESoda Caustica a 10%PB-EB-EEEcido Sulfrico a 10%PB-EB-EEE

  • DesvantagensEntre suas desvantagens podemos citar:Fraca resistncia hidrlise, principalmente nos tipos polister (AU); os tipos politer (EU) resistem muito bem gua.Fraca resistncia s cetonas, cidos e bases concentrados

  • Aplicaes Tpicas Entre as aplicaes tpicas de poliuretanos em calados destacamos:PalmilhasAbsorvedores de ImpactoSolados

  • Aplicaes Tpicas

    1 Palmilha com capacidade de absorver impactos

  • Palmilhas

  • PalmilhasSo produzidas de duas maneiras distintas:1 A partir de um ltex de poliuretano espumado sobre um tecido - polister, algodo, nylon, etc- podem ser fabricadas palmilhas de diferentes densidades e espessuras2 A partir de um processo de extruso/calandragem, um gs aprisionado entre camadas de material, o que favorece a criao de uma rea com funo de um absorvedor de impacto

  • PalmilhasVantagensAbsorve choquesReduz a fadiga nos ps, pernas e tornozelosTornam o calado mais confortvelProporcionam suporte duradouroPermanece no lugar e mantm sua resilinciaEvita proliferaao de bactriasNo d odor

  • PalmilhasEsquema de fabricao (Kanga)

  • Aplicaes Tpicas

    4 Solado Poliuretano Millable

  • Millathane 97Millathane 97 uma borracha de poliuretano base politer que produz peas com excelente durabilidade, alto coeficiente de frico e muito boa estabilidade ao UV. Esta borracha de poliuretano destinada a aplicaes em solados/insertos de calados, revestimento de cilindros e outras aplicaes onde sejam necessrias transparncia, leve brilho ou decorao de partes do artefato.

  • Millathane 97

  • Millathane 97

  • Millathane 97

  • Millathane 5004MILLATHANE 5004 um elastmero de poliuretano base polister, que possui excelentes caractersticas de processamento. Compostos de MILLATHANE 5004 podem ser rapidamente processados em equipamento convencional de borracha. A vulcanizao pode ser feita pelo uso de perxido de dicumila ou Varox.

    Compostos de MILLATHANE 5004 curados em prensa, atingem tima vulcanizao em 15 minutos a 160C, ou 30 a 45 minutos a 152C para corpos de teste ASTM de espessura 1,91 mm. A vulcanizao pode ser acelerada para 3 a 4 minutos em temperaturas mais elevadas, de 177 a 204C. O composto vulcanizado de alta qualidade, possui boa performance em baixas temperaturas e boa resistncia ao ar quente. O composto vulcanizado possui tambm excelente resistncia abraso e ao rasgamento em temperaturas elevadas e excelente resistncia ao oxignio, oznio, combustvel e leos

  • Millathane E34MILLATHANE E34 uma borracha de poliuretano base politer, de alta performance, desenvolvida para aplicaes que necessitem de alta resistncia abraso, flexibilidade baixa temperatura, resistncia ao oznio, resistncia a leo e combustvel, estabilidade hidroltica e processamento melhorado.MILLATHANE E34 pode ser composto e processado com os equipamentos convencionais da indstria de borracha. Por exemplo, Millathane E34 pode ser misturado em misturador aberto ou em misturador interno. Os compostos podem ser calandrados, extrudados, moldados por extruso, injeo, transferncia ou compresso, para a produo de peas acabadas de poliuretano.MILLATHANE E34 vulcanizado pelo uso de perxidos orgnicos ou pelo uso de enxofre com aceleradores tiazis.

  • Solados com PU

  • Solados com PUOs poliuretanos tipos polister e politer, podem ser usados em blendas com outras borrachas, com a finalidade de conferir a elas melhor resistncia abraso, resistncia ao rasgo e resistncia penetrao.

  • Solados com PU Blendas possveis so:Blendas com NBR e NBR/PVCBlendas com SBRBlendas com BRBlendas com EPDMBlendas com HNBR

  • Poliuretano Millable O elastmero millable - normalmente chamado de goma - foi uma das primeiras formas de poliuretano.Quando o uretano foi inventado, o processo padro utilizado para converter elastmeros em produtos acabados empregava as mesmas tcnicas que as borrachas.

  • Poliuretano MillableDiferenciam-se dos outros poliuretanos nos mtodos utilizados em sua cura, na composio intensa e processamento. As borrachas de poliuretano millable so processadas em equipamento convencional de borracha nas temperaturas de 120 - 130oC. Os lquidos moldados de poliuretano, embora com propriedades similares s do poliuretano millable, requerem procedimento especfico, equipamentos dimensionados, estufas e outros maquinrios.

  • Poliuretano MillableSistemas de fundio (castable) geralmente consistem de trs materiais iniciais: um polmero lquido com grupos finais de hidroxila; um isocianato polifuncional e um poliol de baixo peso molecular ou poliamida (MOCA ou 1,4-butanodiol). Poliuretanos termoplsticos slidos so polmeros de alto peso molecular, amolecidos pelo calor e processados em equipamento de plsticos como sopro, injeo e extruso. Compostos de uretano millable exibem as mesmas propriedades extraordinrias dos outros polmeros de uretano.

  • Poliuretano Millable Especificamente, estas propriedades so:- superior resistncia abraso; - excelente resistncia ruptura e ao corte; - excelente resistncia ao oznio, combustveis e leos; - alta flexibilidade de compresso (load bearing);- tima flexibilidade baixa temperatura.

    Estas so as propriedades conjuntas que distinguem os poliuretanos dos outros polmeros.

  • Principais PropriedadesA resistncia abraso e a grande durabilidade dos poliuretanos so as propriedades-chave que levam os poliuretanos a serem escolhidos entre outros sistemas polimricos, com fatores de at 10 a 1.A longa durabilidade dos poliuretanos revertida em reduo de custos. A dureza do elastmero de uretano faz dele um elastmero ideal para solas de sapatos em aplicaes como: sapatos esportivos para uso em terreno arenoso ou abrasivo, como quadras de tnis, por no deslizarem em terreno seco ou mido; so utilizados em sapatos para a prtica de basketball, e jogging. Por ter uma forte resistncia perfurao e flexibilidade baixa temperatura, utilizado em solados de botas para escalada.

  • POLITER & POLISTER

    Os elastmeros de poliuretano millable so disponibilizados em dois tipos qumicos: polister e politer.Os polisteres tm melhor resistncia a solventes e a combustvel e melhor comportamento na resistncia ao calor em relao aos tipos politeres. Por estas propriedades os polisteres so usados em impresso, aplicaes qumicas e revestimentos de cilindros que tero contato com produtos qumicos e solventes.

  • POLITER & POLISTER

    Os politeres so usados na maioria das aplicaes em contato com gua, especialmente em altas temperaturas, porque exibem superior estabilidade hidroltica em relao aos polisteres.Muitos dos cilindros vulcanizados em autoclaves so politeres, porque resistem melhor ao efeito prejudicial do vapor dgua durante a cura.A estabilidade hidroltica dos compostos de polister pode ser consideravelmente melhorada com a adio de policarbodiimida (Stabaxol P).Cilindros de politer tambm tendem a desenvolver menos calor quando comparados aos cilindros de polister.

  • POLITER & POLISTER

    POLITERPOLISTERResistncia ao frio+-Resistncia hidrlise+-Resistncia a solventes-+Resistncia ao calor-+Resistncia a leo e a gasolina-+Gerao de calor-+

  • Compondo e MisturandoAs prticas de composio de outras borrachas - natural ou sinttica- podem ser normalmente empregadas na composio dos elastmeros millable, mas tambm foram desenvolvidas prticas especficas para estes polmeros.

  • Compondo e MisturandoComo carga, o negro de fumo usado para se obter mximas resistncias mecnica e abraso.A slica normalmente utilizada como carga branca. Os silanos so freqentemente usados com a slica, para reduzir a gerao de calor e promover o aumento de propriedades fsicas e de abraso.leos vegetais vulcanizados so usados especialmente em compostos de baixa dureza para ajudar a absorver altos nveis de plastificante, contribuir para o amolecimento e auxiliar no processamento e na extruso, alm de promover a estabilidade dimensional.

  • Compondo e MisturandoComo plastificante, os adipatos, ftalatos, steres e a resina de cumarona-indeno tm mostrado boas caractersticas nas operaes de manufatura.As resinas de cumarona-indeno so plastificantes eficientes na cura base de enxofre, porm no so utilizadas na cura por perxidos devido interao com o agente de cura.

  • Compondo e MisturandoComo a maioria das borrachas sintticas, os poliuretanos millable podem ser curados por quaisquer sistemas base de enxofre ou perxido. Curas peroxdicas so usadas principalmente para se obter baixa deformao permanente e melhorar as propriedades de resistncia ao calor.

  • Compondo e MisturandoUretanos com altos nveis de polister podem tambm ser curados com isocianato. Compostos curados por este mtodo so vulcanizados rapidamente e tm baixa estabilidade na armazenagem.No entanto, os vulcanizados exibem boas propriedades fsicas, especialmente em aplicaes de 78A a 70D Shore. Co-agentes base de acrilatos como o Sartomer SR-350 ou Saret 500, podem ser usados com sucesso para aumentar a dureza de compostos curados base de perxido quando usados de 10 a 20 phr. A forma lquida desses produtos tambm ajuda a controlar a viscosidade em compostos com alto peso molecular.

  • Compondo e MisturandoOs auxiliares de processo efetivamente utilizados em compostos de uretano incluem polietileno glicol, polietileno de baixo peso molecular, cido esterico e TE 88 XL.

  • Tcnicas de MisturaOs compostos do poliuretano millable podem ser misturados em moinhos convencionais, misturadores Banbury e outros misturadores internos.

  • MoldesOs moldes devem ser cromados ou feitos de ao inox, j que a vulcanizao por perxido extremamente corrosiva

  • Moldes

  • Moldes

  • RefernciasTSE Industries Literatura TcnicaRubber Technology - Morton

  • Muito Obrigado

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