No segmento de Poliuretano, o controle de temperatura tem um impacto significativo no desempenho da produção, assim como na qualidade do produto acabado. Em muitos casos, a falta de um controle de temperatura adequado pode acarretar em prejuízos financeiros e perda de tempo de produção para muitas empresas. Mas, como a Temperatura pode influenciar as características das Matérias Primas formuladas de PU e, consequentemente, no desempenho da produção?
Confira abaixo o artigo completo e descubra como um bom controle de temperatura ajuda a evitar problemas sérios na hora de processar o Poliuretano.
O que acontece com a matéria prima formulada de PU quando está frio?
As formulações dos Sistemas de PU são compostas por agentes auxiliadores de reações químicas que tem a função de acelerar as reações dos compostos químicos. Um bom controle de temperatura proporciona uma melhora nos comportamentos físicos e químicos destas reações, facilitando formação e secagem do produto final e, consequentemente, uma melhor eficiência na produção.
Quando as temperaturas estão mais baixas, a matéria prima formulada de PU ganha mais viscosidade e fica mais difícil fazer a homogeneização dos componentes no batedor, podendo acarretar problemas de misturas. Ou seja, com o clima mais frio os materiais ficam mais difíceis de se misturar.
Na prática o que acontece é semelhante quando vamos preparar um leite com achocolatado: utilizando leite frio é muito mais trabalhoso se obter uma boa mistura e quando utilizamos o leite quente a mistura tende a ser mais fácil.
Voltando para os produtos de PU, as reações químicas acontecem de uma forma mais lenta quando as matérias primas estão submetidas a ambientes de temperaturas mais baixas. Ou seja, é gerada menos energia nas reações químicas do polímero. Já nas altas temperaturas acontece o inverso.
De maneira geral, cada segmento de transformação do PU exige uma faixa de temperatura adequada de trabalho: é recomendável controlar a temperatura dos componentes, a temperatura dos moldes e, alguns casos, controlar também a temperatura do ambiente onde as peças ficarão em pós cura.
Ponto de atenção:
É importante frisar que o controle térmico precisa ser estendido à condição de estocagem dos componentes formulados para sistemas poliuretânicos, promovendo um melhor acondicionamento da matéria prima. Outra recomendação é armazenar o produto sempre em pallets e não deixar o produto em contato direto com o chão. Isso porque uma gama substancial dessa linha de produto está sujeita à cristalização.
Polióis Formulados
No caso dos polióis formulados (normalmente conhecidos como componente “A” de sistema poliuretânico) existem formulações base “Poliéster” que são passíveis de cristalizar em temperatura ambiente. Esse tipo de matéria prima formulada é destinada à linha calçadista, e normalmente é fundida em banho-maria e processada a quente na faixa de 35ºC à 45ºC.
Quando falamos em sistemas a base de polióis poliéter, não é comum haver problemas de cristalização em temperaturas mais frias. Entretanto, é conveniente lembrar que este tipo de poliol formulado se torna bastante viscoso em temperatura abaixo de 15ºC.
E os Isocianatos?
No caso dos Isocianatos, os produtos mais utilizados são: TDI (tolueno di-isocianato), MDI (di-fenil metileno isocianato), MDI polimérico e MDI modificado (carbodi-imida).
Os pré-polímeros produzidos com esses isocianatos citados acima, ou mesmo a mistura desses isocianatos, estão sujeitos a cristalização em temperaturas abaixo de 15º. Cada mistura específica é mais ou menos resistente ao frio, porém, nenhuma delas escapa da cristalização em temperaturas mais baixas.
Como reverter?
Essa cristalização pode ser revertida submetendo o material cristalizado ao banho-maria, preferivelmente com temperatura acima de 50ºC. Com isso, o material fundido no banho-maria volta à forma líquida e mantém suas propriedades iniciais totalmente preservadas!
Quais são os problemas de produção encontrados no dia a dia?
Os problemas relacionados à falta de proteção térmica aparecem nas mais variadas formas, como por exemplo: perda de altura do bloco, bloco com racho interno, aumento de tempo de desmoldagem, pele soltando (defeito de acabamento), peça com perda de resiliência, cascas mais grossas, aumento no tempo de secagem, entre outros.
Outras soluções para evitar problemas relacionados à temperatura
Além do controle térmico já mencionado anteriormente, outro detalhe bastante particular não pode ser esquecido: os equipamentos (tubulações, tanques e bombas). Dependendo da injetora de PU, do tipo de peça, do sistema de abastecimento e do sistema de tancagem, toda a linha precisa ter uma proteção térmica adequada para evitar que o isocianato venha a cristalizar dentro da linha de abastecimento ou mesmo dentro de qualquer bomba.
Portanto, a proteção térmica dos componentes químicos, ambientes e equipamentos, são de extrema importância para que não haja perda de tempo e/ou perda de produtividade e gere altos custos.
O que acontece no dia a dia
Devido à falta de controle térmico, o que muitas vezes acontece no dia a dia das empresas e que representa um impacto negativo na produção é: deixar de produzir em horários mais frios do dia, concentrando a produção apenas nos horários em que a temperatura está mais elevada. Este tipo de ação faz com que as empresas tenham uma perda de produtividade e de tempo, deixando as linhas de produção paradas em períodos mais frios.
E você, já teve algum problema em que o controle de temperatura foi crucial para o bom desempenho da produção?
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