Stop al TDI: Le nuove tavole da surf schiumate con MDI

Il mondo delle tavole da surf sta cambiando, e lo fa nel segno dell’innovazione e della sostenibilità. 

Questo progetto nasce da una richiesta specifica di un’azienda produttrice di tavole da surf, alla ricerca di una schiuma poliuretanica che potesse sostituire i tradizionali sistemi a base di TDI, noti per la loro maggiore tossicità per l’operatore.

L'obiettivo?

Sviluppare un nuovo sistema a base MDI, in grado di combinare prestazioni tecniche e maggiore sicurezza per chi lavora.

Europoliuretani ha accolto e condiviso questo progetto, mettendo a disposizione il proprio know-how nel mondo dei sistemi poliuretanici.

La sfida principale era quella di creare un sistema di schiuma poliuretanica a base MDI (più sicura e meno tossica rispetto al TDI) senza compromettere estetica e prestazioni delle tavole, mantenendo alcune caratteristiche fondamentali quali le prestazioni meccaniche del foam e il caratteristico colore bianchissimo.

Il risultato

Grazie alla collaborazione costante e al confronto con il cliente, il progetto ha portato a un risultato eccellente: una schiuma innovativa, studiata appositamente per il settore surf, che apre la strada a una nuova generazione di tavole più sicure.

In questo articolo vi racconteremo il processo e la soluzione proposta da Europoliuretani nell’utilizzo di MDI e non TDI per lo sviluppo di tavole da Surf, mantenendo sempre le principali caratteristiche che una tavola da surf deve avere.

Cos'è il TDI

Il TDI, Toluene Diisocianato, è una sostanza chimica impiegata nella produzione di polimeri poliuretanici, capace di restituire schiume espanse rigide e semirigide, caratterizzate da particolari prestazioni meccaniche.

Il suo impiego facilita le lavorazioni in stampi aperti, ottenendo anche in colatura libera una struttura cellulare molto fine e regolare, fondamentale per le successive operazioni di sagomatura, levigatura ed infine resinatura.

Il TDI tuttavia si contraddistingue per un profilo tossicologico non ideale: il TDI è volatile e tossico per inalazione, motivo per cui risulta tra le sostanze regolate dalla normativa Seveso (compreso tra le sostanze pericolose di cui all’Allegato I del D.lgs. 105/2015.)

Cos'è il MDI

L’’MDI, Metilene Diisocianato è sempre una sostanza appartenente alla famiglia degli isocianati, utilizzata anch’essa nella produzione di compositi poliuretanici che però, avendo una piu bassa tensione di vapore, comporta rischi inalatori nettamente inferiori al TDI (infatti non rientra tra le sostanze coperte dalla legge Seveso).

La sfida: una schiuma super bianca per tavole da surf

Il cliente utilizzava un sistema poliuretanico a base TDI per realizzare una schiuma super
bianca, rigida ma flessibile e con celle molto fini, ideale per le tavole da surf. Europoliuretani
ha proposto una soluzione innovativa basata su MDI e polioli specifici, con l’obiettivo di:

  • ridurre la tossicità per l’operatore,
  • ottenere una schiuma bianca, compatta e leggera,
  • garantire ottime caratteristiche meccaniche: durezza, flessibilità e lavorabilità
Un progetto di sviluppo su misura

Dopo numerosi scambi tecnici e l’invio di campionature, il team R&D di Europoliuretani ha
lavorato su diverse varianti:

  • schiume con MDI modificato e additivi ottici e UV,
  • prepolimeri con viscosità differenti per ottimizzare la lavorabilità,
  • soluzioni colorate
Alcune prove di laboratorio per rendere la schiuma bianchissima

I test realizzati dal Cliente hanno evidenziato progressi significativi: le tavole prodotte con i nuovi formulati hanno mostrato ottima resistenza alla compressione, flessibilità e facilità di lavorazione.

Anche il colore è stato perfezionato grazie all’aggiunta di paste sbiancanti e anti-UV.

In particolare anche la dimensione delle celle e la loro uniformità è stata
progressivamente migliorata.

Viscosità e reattività: un equilibrio vincente

Una delle maggiori difficoltà riscontrate è stata bilanciare la viscosità del sistema per consentire una distribuzione uniforme del composto nello stampo. Europoliuretani ha
studiato diverse strade:

  • utilizzo di prepolimeri con viscosità media,
  • modifica dell’MDI per aumentarne la viscosità,
  • introduzione di additivi reologici (per modificare la viscosità dei compositi).
Grazie a un’attenta analisi delle esigenze produttive del Cliente, sono state messe a punto campionature che hanno soddisfatto le aspettative anche nella fase di laminazione con resina e fibra di vetro.
 
Alcune foto di campionature di tavole da Surf
Un futuro più performante per le tavole da surf

La formulazione è stata sviluppata per poter fornire un sistema poliuretanico idoneo a realizzare surfboard ottenendo una schiuma con cellulazione fine, proprietà meccaniche idonee e soprattutto una resa cromatica analoga ai principali sistemi attualmente in uso, con il grande vantaggio di utilizzare componenti isocianici a base di MDI anziché TDI; l’utilizzo di MDI consente di ridurre sensibilmente il livello di rischio cui è esposto l’utilizzatore professionale grazie soprattutto alla ridotta volatilità del componente e al profilo tossicologico migliorativo rispetto al TDI.

La formulazione è stata studiata per garantire un livello di miscelazione ottimale con la parte poliolica mantenendo nel contempo un range di viscosità tale da facilitare la deposizione del mix liquido nello stampo.

Questa collaborazione dimostra come la ricerca chimica applicata al poliuretano possa supportare le aziende del settore surf nel percorso verso un prodotto più performante.