¿Imaginas un zapato deportivo hecho a base de materiales bio-basados fabricado a partir de energías renovables que además reducen las emisiones de carbono? Y no sólo eso, ¿sino que también cumpla con los estándares de calidad más exigentes y tenga un excelente desempeño?
Esto ya es una realidad gracias a la nueva familia de elastómeros de poliolefina bio-basados (POE) ENGAGE™ REN.
Un elastómero de poliolefina es un material versátil con una capacidad única para ofrecer resistencia y flexibilidad con un equilibrio de propiedades entre el plástico y el hule que permite a los formuladores de suelas y entresuela lograr un desempeño excepcional. En comparación a espumas de suela y entresuela convencionales hechas de Polietileno y/o etileno-vinil acetato (EVA) ofrece:
- Espumas más ligeras con una dureza equivalente
- Mejor memoria con una dureza similar
- Mayores propiedades de tracción y desgarro
- Menor contracción, mayor estabilidad dimensional
- Gran capacidad de espumado, reticulación y coloración
- Flexibilidad, suavidad y confort
- Excelentes características de procesamiento, ya sea en compuestos, mezclas o moldeo
- Potencial de reciclabilidad para la reutilización de desperdicios en proceso
- Compatibilidad total con otros materiales como el Polietileno, EVA y olefinas en bloque (OBC)
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Estudios realizados por Dow demuestran que un aumento en el porcentaje de POE en una fórmula de suela equivalente de EVA aumenta la eficiencia y velocidad de curado y espumado (Ver Gráficas 1A y 1B).
En la actualidad, el consumidor, además del diseño, busca una serie de características de desempeño como confort, rebote, baja deformación, un balance entre firmeza y suavidad, flexibilidad, memoria, entre otros. Propiedades que no serían posibles sin el uso de elastómeros especializados, tales como los elastómeros de poliolefina ENGAGE™. Al incorporar un porcentaje de POE en una espuma de EVA ayuda a disminuir el set de compresión (deformación) de una suela o entresuela (Ver Gráfica 2), al mismo tiempo que mejora la contracción, lo que se traduce en una mejor estabilidad dimensional (Ver Gráfica 3).
Un elastómero bio-basado
La familia de elastómeros de poliolefina ENGAGE™ REN, se elaboran utilizando fuentes de energía renovables y con materia prima de origen biológico mediante la tecnología ECOLIBRIUM™.
El enfoque de balance de masa y proceso cuentan con la certificación internacional ISCC (International Sustainability & Carbon Certification).
Al ofrecer un perfil de sustentabilidad mejorado, combinado con un alto rendimiento y un acabado de alta calidad, ayuda a que sus soluciones se destaquen de la competencia mediante:
- Una reducción de la huella de carbono
- La cero competencia con fuentes alimenticias
- El aprovechamiento de los residuos alimenticios de otras industrias
- La obtención del mismo desempeño
La ciencia de la sustentabilidad
Los polímeros con contenido biológico y huella de carbono reducida son un gran avance tecnológico con una impacto ambiental reducido, sin embargo, la sustentabilidad no se queda ahí, ya que, para la industria del calzado, Dow también tiene disponibles olefinas en bloque (OBC) INFUSE™, copolímeros de etileno acrilato ELVALOY™ AC y agentes compatibilizantes y acoplantes FUSABOND™ que, junto con ENGAGE™ y ENGAGE™ REN, permiten el reciclaje mecánico de la espuma de suela y entresuela para reincorporarla en la elaboración de nuevo producto con el mismo, o incluso mejor desempeño.
Las olefinas en bloque INFUSE™, elaboradas bajo un proceso patentado por Dow, tienen un arreglo molecular en bloque en las que se alternan zonas suaves con zonas rígidas, lo que permite tener suavidad y dureza en el mismo material.
Comparados con las fórmulas generales hechas a base de Polietileno y etileno-vinil acetato (EVAs), las olefinas en bloque INFUSE™ permiten llevar al calzado deportivo a otro nivel de rebote, confort, deformación, flexibilidad y recuperación dinámica, además de que son completamente compatibles con EVA, Polietileno y POE para su reciclaje mecánico.
Estudios conducidos por Dow demuestran la gran superioridad de las olefinas en bloque INFUSE™ al rebote. La siguiente gráfica (Ver Gráfica 4) compara el desempeño al rebote de espumas de densidad similar con mismo nivel de carga y aditivos hechas con:
- 100% Etilen-vinil acetato ELVAX™ con un índice de fluidez de 2.5 dg/min y 28% de vinil acetato
- Polietileno de Baja Densidad (LDPE) modificado al 40% con una mezcla de hule de estireno butadieno (SEBS) y aceite
- LDPE modificado al 40% con etilen-vinil acetato ELVAX™ con un índice de fluidez de 2.5 dg/min y 28% de vinil acetato
- LDPE modificado al 40% con poliolefina en bloque INFUSE™ con un índice de fluidez de 5 dg/min y una densidad de 0.877 g/cm3
- Espuma de Poliuretano termoplástico expandido
- 100% poliolefina en bloque INFUSE™ con un índice de fluidez de 5 dg/min y una densidad de 0.877 g/cm3
Las olefinas en bloque INFUSE™ también han demostrado una gran superioridad en la resistencia a la deformación con el envejecimiento. Estas características permiten que el desempeño del producto final no se vea impactado al incorporar una cantidad mayor de material reciclado.
Otras soluciones son los copolímero de etileno-acrilato ELVALOY™ AC que son altamente polares, lo que permite mejor distribución de carga y material pulverizado, además de mejorar la adhesión a otras superficies.
Adicionalmente, Dow cuenta con laboratorios y especialistas a nivel global para apoyar cualquier proyecto de sustentabilidad y elaborarlo a la medida de cada necesidad.
® ™ Marca registrada de The Dow Chemical Company («Dow») o de una empresa afiliada a Dow.
Autor: Sara L Reynoso, Científica Senior – Dow Química Mexicana