Presentacin de PowerPoint
Red Colaborativa de Vicerrectorados de Investigacin de
Universidades Nacionales de LimaDesarrollo de nuevos adhesivos
ecolgicos para la Industria del calzado y afines.Ing. Luz Castaeda
Prez, [email protected] I ENCUENTRO DE EXPERIENCIAS
EXITOSAS EN INVESTIGACIN1234
Ing. Luz Castaeda Prez, MSc.Proyecto N
062-Fincyt-FIDECOM-PIPEI-2012
SNTESIS DE UN ADHESIVO ACUOSO DE POLIURETANO
4
Presentacin comercialProyecto: PIPEI-5-P-037-13Desarrollo de un
adhesivo slido termofusible Hot Melt ausente de disolventes y que
disminuya la toxicidad durante su manipulacin y uso en el proceso
de fabricacin de calzado
Para lograr este objetivo se unieron:
MTODOCuartas y Quintas capas son adheridas a la segunda y
terceras capas en las respectivas superficies opuestas a la primera
capa. Las cuartas y quintas capas comprenden 40% a 100% de etileno
vinil acetato y 0% a 60% lineal de polietileno de baja densidad.
Tambin se describe los procesos para fabricar las cinco pelculas de
capas orientadas.
En 1986, American Can Company, y los Inventores: David L.
Newsome de Neenah; Arnold R. Rein, Menasha de Wis, desarrollaron la
Patente de Invencin: Pelcula Polimrica Orientada que trata sobre
las pelculas de plstico molecularmente orientadas tienen cinco
capas molecularmente orientadas. Una primera capa proporciona una
barrera para la transmisin gaseosa a travs de la pelcula y tiene
una composicin de 0% a 50% de nylon copolmero de nylon, y por el
contrario 50% a 100% de alcohol de etileno vinil. Segunda y
Terceras capas de adhesivos que son adheridas a las superficies de
la primera capa, y tienen composiciones que comprenden a los
polmeros oleofnicos, copolmeros, mezclas, las composiciones tienen
modificaciones de carboxil.En 1991, la Compaa E.I. Du Pont de
Nemours and Company, Wilmington; y los Inventores: Richard T. CHou;
Gedeon I. Deak de Wilmington desarrollaron la Patente de Invencin:
US 4, 990,562 MEZCLAS DE COPOLMEROS DE ETILENO VINIL ALCOHOL Y
POLIAMIDA AMORFA Y MOLDES MULTICAPA que trata sobre las mezclas de
una mayor porcin de copolmero de etileno vinil alcohol (EVOH) y una
menor Porcin de una poliamida amorfa y preferentemente tambin un
nylon semicristalino. Estas mezclas pueden ser formadas en pelculas
estructuras multicapa, que puede ser termoformadas en moldes u
otros artculos. La presencia de la menor porcin de la poliamida
amorfa permite la termo formacin del EVOH a bajas temperaturas sin
la formacin de defectos.Realizado en:
Estructura qumica EVAHot Melt de EVA
Regin amorfaRegin cristalinaRegin amorfaHM EVA 1La prueba se
realiz con la siguiente formulacin:
El resultado es un producto rgido de color crema, de superficie
lisa, presenta buena apariencia, lo cual indica que el mezclado fue
homogneo.
Fig. 1 Hot Melt de EVA con alta homogeneidad y buena
apariencia.HM EVA 2El producto se obtiene en base a la siguiente
formulacin:
La prueba realizada dio un producto compacto, posiblemente
debido a que la cantidad de cera respecto a la del polmero era
mayor pero la apariencia es aceptable la flexibilidad mejora con
esta formulacin
Fig.2 Producto de adhesivo HM obtenido a partir de copolimero
EVAFig.3 Producto obtenido en este protocolo.HM EVA 3En este
protocolo se utiliza la proporcin 1:1 de copolimero y resina, como
se observa en el cuadro:
La prueba realizada confirma que esta es una buena formulacin si
se requiere un producto con mayor flexibilidad.
Fig.4 Hot Melt de EVA con buena flexibilidad
Fig.5 Presentacin final de adhesivos HOT MELT en base ELVAX 210w
y ELVAX 250.ECOEVAAdhesivo Hot Melt sensible a la presin (HMPSA) de
secado rpido y bajo punto de fusin entre 70 a 80C y temperatura de
aplicacin entre 100 a 110C.Ideal para utilizarse en embalajes y
encuadernacin. En calzado, se puede utilizar para el doblado de
tiras de microporoso (EVA), con el cual tiene alta afinidad qumica,
permitiendo uniones adhesivas de alta flexibilidad y buena
adhesin.
Estructura del SISSIS HAC 1Esta es la mejor prueba realizada en
base al polmero SIS, la formulacin es la siguiente:
El producto es de color amarillo transparente muy claro,
flexible y con buena fuerza tacktificante, su apariencia es similar
a los HOT MELT comerciales que se producen en otros pases.
Fig.6 Producto HOT MELT en base SIS, usando resina colofoniaSIS
HAC 2Esta prueba de SIS y colofonia est preparada en proporcin
2:1
Fig.7 Producto final en base SIS formula 37Para este ensayo se
us SIS S-1522 y colofonia, durante su preparacin se uso 100 gramos
de polmero SIS y 50 de resina, despus de fundir el SIS al observar
que no funda del todo se agreg la resina, posteriormente se sigui
moviendo un poco de manera manual, luego al pasar el tiempo la
resina pareca haber cambiado de color, pero aun asi le sometimos a
agitacin con un reactor agitador electrnico y el resultado fue un
producto un poco oscuro de buen tack y homogneo
SIS HAC 3Este ensayo comprende en la siguiente formulacin usando
cumarona en vez de colofonia.
Se us la resina cumarona y copolimero SIS el cual se fundi
obteniendo un producto favorable, de un tack bueno, la mezcla fue
homognea pero de color opaco.
Fig. 8 Producto de adhesivo HM obtenido a partir de copolimero
SIS.HACSISAdhesivo Hot Melt sensible a la presin (HMPSA) de tack
permanente y alto punto de fusin entre 180 a 190C y temperatura de
aplicacin entre 210 a 220C.Presenta alta fuerza adhesiva
manteniendo el tack inicial. Se aplican capas muy delgadas en
materiales polimricos para la fabricacin de autoadhesivos, seguros
de paales y cintas de embalaje.Entre otras aplicaciones, se ha
encontrado que permite la unin de lminas metlicas para fijacin,
pega cantonelas de PVC antideslizantes sobre maylicas o cemento
pulido.En calzado se puede utilizar para unir los cortes de cuero
sinttico y natural, textiles, entre otros, previos a la costura
(aparado).
Estructura qumica del Nylon 12HM de POLIAMIDAEsta formulacin es
una mezcla de resinas para observar como funciona el poder
tacktificante, se us la siguiente formula:
Fig.10 Producto de adhesivo Hot Melt obtenido a partir de dos
resinas de poliamida.POLIAMIDA HACSAAdhesivo Hot Melt sensible a la
presin (HMPSA) de secado casi instantneo de alta flexibilidad y
fuerza adhesiva, con buena resistencia a algunos solventes orgnicos
(cetonas, aromticos y alifticos) y condiciones ambientales
agresivas.Ideal para la industria del calzado en la conformacin del
corte (armado) en la cual una mquina inyecta el adhesivo fundido
entre el cuero sinttico o natural y el material de la entresuela
(falsa) para luego aplicar presin y realiza la unin adhesiva.Su
punto de fusin se encuentra entre 120 a 130C, mientras que la
temperatura de aplicacin oscila entre 150 a 160C.El adhesivo Hot
Melt Poliamida HACSA presenta un alto rendimiento aproximadamente
entre 4 a 6 g por corte.
Cul ser la estructura qumica de EVAMIDA?HM deEVAMIDAEsta
formulacin es una mezcla de resinas de poliamidas y EVA. Se obtuvo
un posible copolmero de POLIAMIDA Y EVA, con una excelente
apariencia se us la siguiente formula:
Fig.11 Producto de adhesivo Hot Melt obtenido a partir de dos
resinas de EVAMIDA.
EVAMIDA en barra y en perlasEVAMIDAAdhesivo Hot Melt sensible a
la presin (HMPSA) con las mismas propiedades de la Poliamida HACSA,
con las caractersticas adicionales de que presenta una mojabilidad
superior en los materiales, lo que nos permite mejorar la
adherencia.La temperatura de fusin se encuentra entre 170 a 180C
mientras que la de aplicacin entre 190 a 200C.Otra ventaja
adicional es la detener un costo menor al de la Poliamida
HACSA.
Se han considerado las siguientes normas: INFORME N:
C-14092934INESCOP
Comprenden la caracterizacin mediante IR y el estudio reolgica
de los adhesivos termofusibles que se lograron obtener, para dichas
pruebas realizadas se utilizaron en diferentes formulaciones.
Aportes acadmicos del ProyectoSolicitud de Patente
Nuestra solicitud de patente va por buen caminoTesis de pregrado
y postgrado.La Universidad ha recibido donacin de equipos y
materiales como parte de este proyecto.El trabajo ha sido aceptado
como parte de la XVI Congreso de Adhesin y Adhesivos en
Alicante-EspaaSe ha hecho publicaciones de nuestros resultados en
Revistas Empresariales.
Muchas gracias...HACSA, VRIN-UNFV.Especialmente a mi Familia y a
cada uno de Uds.
