Marcas, identidad, comunicación, formación: Gestión integral de la comunicación y el conocimiento
Injusa lidera un proyecto en el que colaboran el sector juguetero y el textil

Mejora de propiedades en sustratos poliméricos mediante plasma

Redacción Interempresas02/03/2011
El Centro de Investigación del Juguete AIJU y el Instituto Tecnológico Textil AITEX están trabajando juntos para conseguir la mejora de propiedades en sustratos poliméricos mediante plasma. Estos tratamientos permiten, utilizando tecnologías limpias, optimizar las prestaciones adhesivas, la solidez de pinturas y recubrimientos o la función de propiedades barrera como repelencia a líquidos en juguetes, plásticos y textiles.
foto
Fotografías SEM de probetas de poliestireno no tratado (izquierda) y tratado con descarga corona a diferentes velocidades: 1,5 cm/s (centro) y 15 cm/s (derecha). Intensidad: 100%.

Los materiales poliméricos se caracterizan habitualmente por presentar unos bajos valores de energía superficial, causados por la ausencia de grupos polares en la estructura del polímero. En muchas ocasiones es necesario llevar a cabo la modificación de estas propiedades para incrementar su energía superficial y así mejorar sus características de humectabilidad. Estos tratamientos de modificación van dirigidos fundamentalmente a activar la superficie por inserción de especies polares o bien provocar modificaciones en la topografía de la superficie, de manera que se consiga un aumento de rugosidad.

El tratamiento se realiza mediante la aplicación de un proceso (físico o químico) que modifican la superficie de un material mejorando sus propiedades superficiales, tales como el pintado, humectabilidad, adhesión, etc., sin afectar las propiedades generales del material tratado. Existen diversos tratamientos de plasma aplicables, en función del artículo a tratar y las propiedades que se desean. Todos ellos son tratamientos en seco, con una tecnología de carácter ecológico, y pueden suponer grandes avances en la mejora de prestaciones técnicas de productos finales y en la minimización de problemas de proceso causados por las materias primas de trabajo.

Por ello, el proyecto estratégico “Investigación y desarrollo para la mejora de la solidez de los acabados mediante tecnología de plasma”, financiado por la Conselleria d’Indústria, Comerç i Innovació (ref. INIDIV/2010/63) y co-financiado con Fondos Feder, tiene como objetivo consolidar el uso de las diversas tecnologías existentes en la materia en aplicaciones específicas del sector juguetero y textil. Este proyecto, liderado por la empresa juguetera Injusa, está siendo desarrollado por un consorcio español de I+D formado por 2 centros tecnológicos y 10 empresas de los sectores plásticos, textil y productos infantiles y permitirá conferir mayor valor añadido a los productos de estos sectores tradicionales y relevantes en la Comunidad Valenciana.

Una empresa juguetera lidera el proyecto

Injusa es un fabricante de juguetes ubicado en Ibi (Alicante). Cuenta con inyectoras de plástico desde 85 hasta 1.000 toneladas de fuerza de cierre equipadas con manipuladores para la extracción de piezas. Dispone también de sopladoras totalmente automatizadas hasta 250 litros de capacidad, así como de prensas hasta 150 toneladas, robots automatizados para la perfecta soldadura de las piezas y tren de pintura de gran capacidad.

foto
Fotografía de microscopía electrónica de barrido (SEM) del HDPE sin tratar (izquierda) y tratado mediante plasma de baja presión 25 segundos con oxígeno (centro) y 25 segundos con aire sintético (derecha). Potencia: 500W, presión: 10 mbar.

Activación superficial y plasmapolimerización

La caracterización de los cambios provocados por el plasma en diversas superficies y materiales y el conocimiento de los mecanismos de actuación son los puntos principales donde se centran los trabajos. Se han establecido dos líneas de trabajo paralelas: Activación superficial o tratamientos de plasma para mejora de la solidez de acabados; y Plasmapolimerización o tratamientos de plasma para deposición de capas finas funcionales.

Una vez aplicados los tratamientos sobre probetas realizadas con los distintos materiales estudiados (polietileno de alta densidad y estándar, polipropileno, poliestireno de impacto, policarbonato, PET, fibras naturales y sintéticas, sustratos flexibles - tejidos, membranas, espumas-, tejidos, etc.) se ha realizado la caracterización de la modificación superficial de las probetas tratadas y las modificaciones químicas ocurridas en la superficie de las mismas. También se han realizado ensayos térmicos y mecánicos para caracterizar los sustratos y conocer sus propiedades con objeto de comprender mejor los cambios producidos en la superficie.

En cuanto a los materiales textiles tratados, la aplicación de técnicas de plasma a baja presión y plasma por descarga corona ha conducido a incrementar la hidrofilidad de los materiales tratados, según los datos de ángulo de contacto. También se ha caracterizado la potencial degradación de los textiles ante el tratamiento, determinando que a tiempos cortos no superiores a 5 minutos, no aparece dicho efecto de degradación superficial.

foto
Efecto de una deposición de plasmapolímero sobre fibras de PP: izquierda) sin plasmapolimerizar; derecha) capa de plasmapolímero recubriendo la fibra. Imágenes SEM a 4000 aumentos.

Empresas o entidades relacionadas

Asociación de Investigación de la Industria Textil
Instituto Tecnológico del Juguete

TOP PRODUCTS

ENLACES DESTACADOS

Chemplast Expo 2018 - 6-8 noviembre 2018 Madrid - ¡Participa!II Seminario Internacional - Materiales Plásticos para el futuro - Valencia 8España) 24- 25 abril 2018The VinylPlus SustanaylPlus forum - Meeting Societal Needs - 16 - 17 mayo 2018Transplast, salón de transformadores de plástico, la ocasión perfecta para hacerse visible, del 16 al 18 de octubre de 2018, consulta aquí toda la informaciónComposite Spain - Feria de Madrid 26 -27 septiembre 2018 - La única feria de composites y materiales avanzados en España

ÚLTIMAS NOTICIAS

OPINIÓN

OTRAS SECCIONES

SERVICIOS