Adición de espesantes poliuretánicos a adhesivos de poliuretano en base acuosa en la industria del calzado

Résumé

Los adhesivos en base acuosa constituyen la alternativa más viable ante los problemas medioambientales y los riesgos laborales que presentan los adhesivos en base disolvente orgánico empleados actualmente en la industria del calzado. Por ello, uno de los objetivos del futuro próximo en la industria del calzado es la implantación de esta nueva generación de adhesivos en sus procesos de producción. Las dispersiones acuosas de poliuretano son buenas candidatas para esta sustitución; sin embargo, presentan una baja viscosidad para su aplicación como adhesivos en la unión corte-piso en la fabricación de calzado, siendo necesaria la incorporación de espesantes. El objetivo de esta investigación ha sido el estudio de las propiedades de adhesivos a los que se han incorporado diferentes espesantes poliuretánicos, para impartir un comportamiento reológico óptimo. De manera más concreta, en este estudio, se ha modificado la cantidad de espesante adicionada a la dispersión, se ha analizado la influencia de la realización de un post-tratamiento térmico de las películas, el efecto de la naturaleza de la dispersión y de la estructura química del espesante poliuretánico. Se ha estudiado cómo estos parámetros afectan a las propiedades reológicas, térmicas, mecánicas y adhesivas de los adhesivos de poliuretano que contienen espesante, así como al mecanismo de espesamiento. La adición de espesantes poliuretánicos a dispersiones de poliuretano mejora las propiedades reológicas, aumentando la viscosidad e impartiendo pseudoplasticidad y tixotropía al adhesivo, confiriendo las propiedades adecuadas para su aplicación en la industria del calzado, así como mejora las propiedades adhesivas. El peso molecular y el grado de hidrofobicidad de los espesantes poliuretánicos, así como la relación NCO/OH y el contenido en grupos iónicos influyen notablemente en las interacciones espesante-dispersión de poliuretano. Los resultados experimentales obtenidos en este trabajo permiten confirmar que en el mecanismo de espesamiento de adhesivos de poliuretano en base acuosa que contienen espesantes poliuretánicos intervienen diversos tipos de interacciones tales como los enlaces de hidrógeno, adsorción iónica e interacciones hidrófobas, fundamentalmente.