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Sport & polimeri: la squadra vincente

Il contributo di innovazione dei materiali polimerici alle attrezzature per lo sport è da sempre significativo. Robustezza, flessibilità e riduzione del peso sono solo alcune delle caratteristiche che le plastiche sono in grado di conferire a questo tipo di strumenti. In questo articolo vengono descritti alcuni esempi.

Le attività dello sport e del tempo libero sono tra i settori più aperti all’innovazione; la straordinaria disponibilità delle plastiche ad essere foggiate “ad libitum” e l’amplissimo spettro delle performance possibili costituiscono la base per molti nuovi prodotti. Qui ne vediamo alcuni tra i più interessanti, basti su materiali di Covestro.

Fino a pochi decenni indietro nel tempo, la gran parte dei manufatti a fine vita, le biomasse, la CO2, erano considerati rifiuti. Oggi, possono essere utili risorse. Tra le aziende chimiche, Covestro è tra le più avanzate nel loro utilizzo per la creazione di prodotti innovativi. Di seguito, uno dei casi più significativi sulla via dell’abbandono dell’economia lineare e della sostituzione delle sostanze fossili come unica fonte di materie prime.

TPU, poliuretani termoplastici

La famiglia dei Desmopan® TPU è ben nota per la resistenza all’abrasione, la flessibilità in un ampio intervallo di temperatura, alta elasticità per tutto il campo di durezza. In aggiunta, essi posseggono eccellente resistenza chimica, all’ambiente esterno ed in particolare alla radiazione solare. Tale complesso di proprietà è mantenuto nella nuova famiglia di TPU: i Desmopan eco. Fino al 60% del loro carbonio deriva da biomasse, in funzione della durezza da ottenere. Facendo riferimento ai TPU totalmente di origine fossile, il “carbon footprint” della nuova serie viene sostanzialmente ridotto, fin oltre il 20%. Infine, i Desmopan® eco possono essere offerti con l’approvazione Bluesign, confermando quindi di essere prodotti con un uso responsabile delle risorse e di avere il minimo possibile impatto sulle persone e sull’ambiente.

Il contenuto bio-based è determinato in accordo alle norme ASTM-D6866.

Tomaie tessili per scarpe sportive

Questo settore è particolarmente sensibile alle istanze dell’economia sostenibile; e qui i  Desmopan® eco TPU hanno contribuito ad un miglioramento in tale direzione con la produzione di una nuova tipologia di scarpe.

Miliardi di scarpe sportive vengono immesse sul mercato ogni anno; sono presenti marchi prestigiosi che costantemente sono alla ricerca di nuove idee per differenziare i propri prodotti. Recentemente stanno imponendosi le tomaie tessili; infatti, questa tecnologia permette di avere tomaie senza cuciture, producibili più rapidamente rispetto alle tecnologie tradizionali e senza spreco di materiale. La fibra che attualmente prevale è il poliestere, grazie a facilità di lavorazione e versatilità; ma il settore è sempre aperto a nuove soluzioni. Covestro si è attivata con successo anche in questo ambito, mettendo a punto una fibra TPU innovativa, che offre ampia versatilità operativa.

Questa nuova fibra Covestro è creata per mezzo di un processo di filatura dedicato, che assicura qualità uniforme. Le sue caratteristiche premianti sono:

  • eccezionale durabilità: resistenza all’usura sei volte superiore di una fibra poliestere (PET);
  • termoformabilità 3D: già possibile a 130°C, (assai inferiore alla temperatura richiesta dal PET;
  • resistenza allo strappo: le fibre TPU formano uno stretto legame per effetto di pressatura a caldo o colorazione;
  • sovrastampaggio: possibile senza bisogno di collanti o solventi;
  • effetto sensoriale: con il TPU è possibile avere tessuti di ottima sensazione tattile;
  • produzione vantaggiosa: è possibile eliminare la necessità di cuciture manuali, tutte le postlavorazioni effettuabili tramite robot;
  • riciclabilità; il TPU può essere integralmente riciclato.

Produzione di scarpe ortopediche

La produzione di scarpe ortopediche fatte su misura richiede di norma varie settimane, poiché deve essere fatta una forma preliminare, solitamente di legno, che richiede vari aggiustaggi, prima di essere perfettamente adatta per l’utilizzatore. Tale periodo può essere ridotto in modo significativo usando la tecnologia della stampa 3D. Qui, la collaborazione tra Covestro e go-tec GmbH (una società esperta di software per tecnologie innovative di Münster, Germania), ha prodotto risultati straordinari.

Il requisito più importante era rappresentato dall’individuazione di un materiale in grado di sopportare le sollecitazioni dell’uso, almeno alla pari di quanto veniva fatto in precedenza dal legno.

A tale scopo, Covestro ha messo a punto un grado di TPU studiato in modo specifico per i requisiti di questa applicazione, come espressi da go-tec. Si tratta di un materiale altamente versatile, trasparente, caratterizzato da un valore particolarmente alto di allungamento a rottura. Inoltre, esso è in grado di resistere alle sollecitazioni che vengono esercitate nell’ambiente di lavoro durante la manipolazione del ciclo di lavorazione. Facendo uso di Addigy® TPU, basato su Desmopan, go-tec è stata in grado di produrre – via stampaggio 3D – una scarpa di prova, trasparente e pieghevole entro 2 ore dalle prime misurazioni sul cliente. Su tale base viene poi prodotta rapidamente la scarpa finale, perfetta per le esigenze di ogni cliente.

Nuovo atttrezzo per esercizi di fitness

Le foto allegate illustrano Slashpipe, questo nuovo attrezzo, creato da Slashpipe GmbH & Co KG per i cultori di fittness. Trasparenza, resistenza all’urto ed estetica sono stati i requisiti fondamentali per la scelta del materiale più adatto per realizzare il cilindro Slashpipe. Il policarbonato Makrolon® di Covestro si è dimostrato il più adatto.

Per gli atleti professionisti, la gente normale ed anche per i bisognosi di recuperare piena libertà di movimento dopo un incidente, il cilindro Slashpipe della società Slashpipe GmbH & Co KG deve costituire un innovativo attrezzo, pienamente in grado di far loro raggiungere gli obiettivi di fitness desiderati. L’originalità della costruzione ed i concetti scientifici di allenamento ad essi collegati, permettono di utilizzare Slashpipe in una varietà di movimenti, in modo da costituire un attrezzo multifunzionale, adatto per vari livelli di fitness da raggiungere.

Qui era necessario trovare un materiale trasparente, con proprietà meccaniche eccellenti, tali da permettere un uso continuativo e duraturo, coniugandolo con un aspetto estetico irrinunciabile.

Il policarbonato Makrolon è una plastica versatile che è entrata ormai con pieno successo in un vastissimo numero di applicazioni innovative. Infatti, esso, tra i materiali polimerici trasparenti, eccelle per resistenza alle sollecitazioni meccaniche. Lo si vede qui in tutta la sua eleganza, creata dal liquido colorato al suo interno.

Tiro con l’arco

In questa specialità sportiva, le tecnologie produttive degli archi e delle frecce sono in continua evoluzione. Ciò si applica anche in un particolare apparentemente trascurabile, come la cocca delle frecce, l’estremità incavata su cui brevemente si appoggia la corda dell’arco, prima che la freccia prenda il volo.

Werner Beiter è un produttore di alta gamma nel campo degli accessori per lo sport del tiro con l’arco, basato in Germania. Sin dall’inizio, la società ha perseguito con costanza il perfezionamento dei propri prodotti, non trascurando le cocche delle frecce. In particolare, sono state curate sia la tecnologia di stampaggio ad iniezione che la scelta dei materiali più adatti per ogni applicazione.

Il policarbonato rappresenta il miglior compromesso tra qualità tecnologiche ed estetiche in questa applicazione; per le frecce di buona qualità, Werner Beiter ha fatto cadere la scelta sul policarbonato di Covestro, il ben noto Makrolon®.

In maniera più specifica, per le cocche di qualità “premium”, Werner Beiter ha scelto il Makrolon® 2805, già dal 1985. Grazie ad una migliorata resistenza meccanica, come pure alla possibilità di assumere colorazioni brillanti, avendo scelto tale grado di Makrolon, Werner Beiter ha stabilito la qualità di riferimento per questa applicazione, a livello internazionale. L’effetto ottico di questa nocca permette all’arciere di vedere esattamente il punto di impatto della freccia, anche a lunga distanza.

Perché il Makrolon® 2805 è la soluzione ideale:

  • Resistenza: il Makrolon sopporta bene la tensione meccanica e lo stress dell’applicazione.
  • Colorabilità: sono disponibili varie colorazioni brillanti.
  • Comfort: performance elevata coniugata a leggerezza.
  • Stampabilità: assai fluido, consente produzione in un solo step.

Superfici sintetiche per campi sportivi

L’uso che sta facendo Covestro di CO2 come nuova materia prima per la sintesi di prodotti chimici si sta dimostrando un approccio promettente per la produzione di materiali polimerici anche in questo ambito. Qui Covestro  ha introdotto il cardyon®, un’acquisizione recente che ha già avuto successo per la realizzazione di schiume poliuretaniche morbide, adatte sia per produrre materassi che mobili imbottiti. Recentemente, il  cardyon ha trovato un nuovo, importante campo di applicazione come sottofondo per impianti sportivi. Infatti, Covestro ha messo a punto la tecnologia per produrre la pavimentazione di impianti sportivi con la presenza di tale materiale, risparmiando sull’uso di idrocarburi fossili. Chi avrebbe mai immaginato in passato di poter esercitare un’attività sportiva su una superficie basata – in parte – su CO2? Il primo sottofondo al mondo di questa nuova tipologia è ora in uso in un impianto di hockey su prato di un rinnovato sport club di Krefeld, in Germania (Renania settentrionale-Vestfalia). La CO2 è servita per produrre un componente (poliolo) del legante poliuretanico del sottofondo. Usando cardyon® ed un processo rivoluzionario per poter utilizzare la CO2, è possibile risparmiare fino a un quinto di petrolio rispetto alla tecnologia tradizionale, contribuendo a preservare una riserva energetica fossile.

Il sottofondo, preparato per una superficie di gioco di metri 99 x 59, aumenta la resilienza del un nuovo tappeto erboso artificiale colorato in blu brillante.

Il produttore di tale superficie di gioco usa il cardyon come legante per un sottofondo elastico costituito anche di un granulato di gomma riciclata. Si sta anche predisponendo l’uso del cardyon per l’ultima fase della produzione della superficie di gioco, come elemento di collegamento tra il sottofondo e la superficie di gioco vera e propria.

a cura di Gabriele Modini