Formulazione del poliuretano per suole di sicurezza

LM Poliuretano migliora la qualità della tua suola ed espone la propria esperienza per far evolvere il tuo processo produttivo. In questa guida tecnica analizziamo la formulazione dei sistemi poliuretanici per suole compatte e intersuole espanse, con un focus sulla reattività, la durezza e l’efficienza in impianto.

1. Sistema base: poliolo poliestere + prepolimero MDI

Nel settore delle calzature di sicurezza, si utilizza un unico sistema reattivo per entrambe le sezioni della suola. Lo stesso poliolo poliestere e lo stesso prepolimero MDI vengono impiegati sia per la suola compatta che per l’intersuola espansa, variando soltanto gli additivi, il contenuto d’acqua e i catalizzatori.

Quali polioli poliestere vengono utilizzati?

• Base chimica: acido adipico + glicoli (1,4-butanediolo, monoetilenglicole, glicerina).
• Funzionalità: 2.0–2.3. Numero OH: 50–70 mg KOH/g.
• Proprietà: resistenza chimica, bassa assorbenza d’acqua, ottime prestazioni meccaniche.

Che tipo di MDI viene impiegato?

• Tipo: MDI modificato, con contenuto NCO libero tra 15–25%.
• Compatibilità: adatto a colata diretta e iniezione rapida.
• Indice isocianico: regolabile tra 1.05 e 1.15 in base alla durezza desiderata.

2. Additivi funzionali: definizione e comportamento

Gli additivi vengono incorporati nel sistema poliolo direttamente in impianto per regolare la reattività, la struttura cellulare, la durezza e la stabilità dimensionale. Di seguito una panoramica dettagliata delle loro funzioni.

Additivo	Tipo chimico	Funzione tecnica	Effetto sul sistema PU
Trietilendiammina (TEDA) in soluzione di dipropilenglicole	Amina terziaria (TEDA)	Catalizzatore di gelificazione	Accelera la reazione poliolo–NCO. Riduce il tempo di gel. Ideale per suole compatte.
Miscela di ammine terziarie selettive	Catalizzatore selettivo	Controllo della reattività	Favorisce la reazione poliolo–NCO senza eccessiva espansione. Migliora la stabilità cellulare.
Polidimetilsilossano modificato con gruppi polietilenglicolici	Surfattante siliconico	Stabilizzatore cellulare	Controlla la nucleazione e distribuzione delle celle. Evita collassi nelle intersuole espanse.
Monoetilenglicole (MEG)	Diolo lineare	Estensore di catena	Riduce la viscosità. Aumenta la rigidità. Migliora la fluidità nei sistemi densi.
1,4 Butanediolo (BDO)	Diolo lineare	Promotore di durezza	Forma legami urethane lineari. Migliora la resistenza meccanica e la tenacità.
Glicerina	Triolo	Reticolante	Aumenta la densità di reticolazione. Migliora la durezza chimica. Può generare fragilità se non bilanciata.
Dipropilenglicole (DPG)	Diolo ramificato	Modificatore di viscosità	Migliora la compatibilità tra componenti. Veicolo per catalizzatori. Bassa reattività diretta.

3. Regolazioni industriali: come si bilancia il sistema?

In impianto, il poliolo viene fuso a 50–70 °C e additivato in base al tipo di suola. L’indice isocianico viene regolato tra 1.05 e 1.15. La durezza finale dipende dal bilanciamento tra catalizzatori, acqua e reticolanti.

Suola compatta

• Durezza: 50–60 Shore A
• Catalizzatore dominante: Trietilendiammina (TEDA) in soluzione di dipropilenglicole
• Estensore principale: 1,4 Butanediolo
• Acqua: minima o assente
• Tempo di gel: 30–50 secondi

Intersuola espansa

• Durezza: 40–50 Shore A
• Catalizzatore: Miscela di ammine terziarie selettive
• Surfattante: Polidimetilsilossano modificato con gruppi polietilenglicolici
• Reticolante: Glicerina (dosata)
• Acqua: 0.5–1.5%
• Tempo di gel: 60–90 secondi

4. Domande frequenti

Qual è il miglior catalizzatore per suole compatte?

Trietilendiammina (TEDA) è il più utilizzato per la sua capacità di accelerare la gelificazione senza compromettere la stabilità dimensionale.

Posso usare lo stesso poliolo per suola e intersuola?

Sì. Nella maggior parte dei processi industriali si utilizza lo stesso poliolo poliestere, modificando solo gli additivi e il contenuto d’acqua.

Come si regola la durezza finale della suola?

Attraverso il bilanciamento tra catalizzatori, estensori di catena, reticolanti e l’indice isocianico. Anche la temperatura e il tempo di iniezione influenzano il risultato.

5. Conclusione

La formulazione del poliuretano per calzature di sicurezza richiede precisione e competenza. LM Poliuretano affianca i propri clienti nell’ottimizzazione dei sistemi reattivi, migliorando la qualità della suola e garantendo stabilità, efficienza e performance in linea con le esigenze produttive.

Vuoi migliorare la resa della tua suola? Contattaci e scopri come LM Poliuretano può affiancarti con soluzioni tecniche reali.

📞 Assistenza Online Immediata

• Email: consulta@lmpoliuretano.com
• WhatsApp: Contattaci su WhatsApp

Risposta immediata | Invio di moduli, documenti e validazioni tecniche