PT97127A

PT97127A - Processo para reforcar/fortalecer pecas em trabalho, por exemplo componentes para empenhas de sapatos

Info

Publication number: PT97127A
Application number: PT97127A
Authority: PT
Inventors: Reginald Thomas Agger; Brian Arnold
Original assignee: British United Shoe Machinery; Bostik Ltd
Priority date: 1990-03-23
Filing date: 1991-03-22
Publication date: 1991-12-31
Also published as: ZA912179B; EP0448294A1; BR9101173A; JPH04221612A; KR920005733A; GB9006589D0

Description

72 338 τ F.. 15100 ~2~

MEMÓRIA DESCRITIVA 0 presente Invento refere-se a melhoramentos em* ou relacionados com., o reforço/fortalecímento de peças em trabalho,, e,g, componentes de empenhas de sapatos., empen has de sapa-com um componente material em folha,,

As peças em trabalho» e„g» componentes de tos» são reforçadas/fortalecidas por laminação reforçador/fortalecedor» usualmente cortado de ou por compreendendo uma composição ref o rçado ra/f o rtalecedo ra» aplicação ao componente de uma camada de uma composição reforçadora/fortalecedora» Uma tal composição compreende usualmente um» assim denominado» Iigante em mistura com uma» assim denominada» carga..

Na EP-A 0 1.83 912 é descrita uma composição reforçadora/for— talecedora que consiste em 30 a 80%» em peso» de carga e 70 a 2Q%„ em peso» de ligante» sendo as partículas da. carga formadas na, sua totalidade» ou pelo menos à sua superfície» de plástico e tendo uma distribuição de tamanho de grânulo de 50 a 500 rnlcra e sendo o ligante um termoplástico com propriedades adesivas na gama de temperaturas de 50 a 80°C. Diz-se que o termo "plástico" ,, tal como usado em relação à carga» se refere aos plásticos que» com base apenas nas suas propriedades de fusão» são 'dificilmente tratáveis» se é que o são» por processamento em formas com urna grande área superficial usando processos de tecnologia de pó,. Diz-se que os plásticos particularmsnte adequados incluem partículas de PVC duro e copolímeros de cloreto de vinílo e de uma alfa-olefina ou de estíreno s de butadíeno ou de propenoni-trilo» butadíeno e estireno., Diz-se que ligantes adequados incluem polícaprolactonas» poliuretanos e1astomêricos» polialcenos modificados e ionómeros.,

Na. EP-A 0 349 .140 descreve-se tuna composição reforçado-ra/fortalecedora» melhorada» a qual compreende um ligante de E-policaprolactona em mistura com uma carga„ A carga é cinza de fuelóleo pulverizada e a mistura compreende de cerca de 50 a 95% em peso de policaprolactona, de 5 a 45% em peso de cinza de F- 15100 fuelóleo pulverizada e de 0 a 20% ern peso de outras cargas e/ou diluentes-

As composições reforçadoras/fortalecedoras do tipo proposto na EP-A 0 183 9.12 demonstram um certo número de desvantagens, algumas das quais são resolvidas pelos materiais propostos na EP-A 0 349 140, Ern particular, verificou-se que demora aproxima-dament© dez segundos para se formar uma ligação entre as composições reforçadoras/fortalecedoras ou o componente cortado da camada do material em folha, o qual compreende essa composição reforpadora/fortalecedora, conforme o caso, e o componente do sapato ao qual deve ser ligado, ern condições típicas de produção de sapatos, nas quais o ligante é uma policaprolactona disponível comercialmente com uma massa molecular na região de 50 000. Na produção de sapatos seria vantajoso que este tempo de ligação fosse reduzido,,

Além disso verificou-se que quando os componentes cortados dessa material rsforçador/fortalecedor, em folha, são desbastados, o que é um processo essencial na produção de sapatos, pode ser gerada urna quantidade indesejável de poeira. Frequentemente é este o caso quando a carga é uma carga inorgânica, especialmente se o material não foi consolidado no decurso da sua produção e, aparentemente, é devido ao facto de a carga não ter sido suficientemente ligada na matriz do ligante. Verificou-se, também, que a consolidação aumentava a rigidez do material, presumivelmente pelas mesmas razões.. Têm sido feitas tentativas para resolver os problemas descritos acima. Por exemplo, está descrito na EP-A 0 323 700 um material em folha, duro, conformãvel sob calor e também artigos moldáveis produzidos a partir dele, compreendendo o referido material um componente reforçador/fortalecedor na forma de uma resina sintética de elevada massa molecular, mais particularmente um poliéster-uretano altamante cristalino formado pela reacção de cadeias de poliéster com ísociariato» Ainda mais particularmente o componente fortalecedor preferido é à base de adípato de polí-hexametíleno. \ 72 338 Í F. 15100 -4-

No entanto, o adipato de poli-hexametileno tem, até agora, sido produzido apenas com massas moleculares que não excedem 5000., na ausência de qualquer extensão de cadeia conseguida pelo uso de isocianato* Ê, evidentemente, uma desvantagem deste poliéstei—uretano que a sua produção envolva o uso de isoeianato, uma vez que esse uso dá azo a objecções de que ele pode ser perigoso, que pode causar a descoloração dos produtos poliméricos e de que pode existir um risco de produção de produtos secundários nocivos quando são queimados. É um objeetivo do presente invento oroporcionar una..Processo melhorado para o reforço/fortalecímento de peças_ eni...J:raba1 ho,, especialmente (mas não exclusivamente) componentes de empenhas de sapatos pelo qual as desvantagens anteriores são reduzidas ou substancialmente eliminadas. “ '' ------ 0 presente invento proporciona, assim, num dos seus vários aspectos um processo para reforçar/fortalecer peças em trabalho, e.g. componentes de empenhas de sapatos, no qual um componente adicional cortado de um material em folha, que compreende uma composição reforçadora/fortalecedora, é laminado com o componente a. ser reforçado/fortalecido ou de outra forma a ele ligado, sendo o referido processo caracterizado por a composição reforça-" dora/fortalecedora ser produzida pela mistura de um ligante e de uma carga, sendo o ligante um adipato de poli-hexametileno com uma massa molecular de pelo menos 10000 e uma viscosidade, medida a 100eC, de pelo menos 30 Pa.s. 0 presente invento proporciona, ainda, noutro dos seus vários aspectos um processo para reforçar/fortalecer peças em trabalho, e.g., componentes de empenhas de sapatos, no qual se aplica uma camada da composição reforçadora/fortalecedora ao componente a ser reforçado/fortalecido, sendo o referido processo caracterizado por a referida composição reforçadora/fortalecedora ser feita pela mistura de um ligante e de uma carga, sendo o ligante um adipato de poli-hexametileno com uma massa molecular de pelo menos 10000 e uma viscosidade, medida a 100°C, de pelo menos 30 Pa.s. ν * •3' *· * 72 338 * F. 15100 ~5~

Qualquer que seja o processo usado., prefere-se que o adipato de poli-hexametileno tenha uma massa molecular de pelo menos 30000 e uma viscosidade, medida a 100°C„ de pelo menos 600 Pa.s, A composição usada no processo do presente invento contém, adequadamente., até 50% em volume, preferivelmente ate 40% em volume, de carga, com base no volume da composição. A carga pode ser qualquer urna das cargas inorgânicas ou orgânicas conhecidas, e„g„ cinza de fuelõleo pulverizada, farinha de madeira, grânulos de casca d0 amêndoa, grânulos de caroço de azeitona s ^a1gas dw plástico duro., tais como partículas de PVG duro.

vJ A composição usada no cularmente adequada para a qual se deposita, como uma processo do presente invento é parti-produção, por um processo de pó, no camada, uma mistura do lígante e da carga, sob a forma de pó, entre duas camadas de suporte, por exemplo entre duas camadas de forro (scrim), em particular forro leve, ou entre uma camada de forro, em um particular forro leve e uma camada de material leve, náo tecido, por exemplo um material de forro não tecido, sendo, então, fundida, Alternatívamente, a mistura do ligante e da carga sob a forma de pó pode ser depositada directamente sobre a empenha do sapato na configuração desejada e fundida in.....situ, Esta deposição directa pode ser realizada adequadamente usando aparelhos conhecidos de deposição de pó, e,g- tal como descrito em G 8 - A 2 171 033. A composição compreendendo a mistura de ligante e de carga, >de acordo com o invento, pode, também, ser pré-composta e pelotizada e, a seguir, extrudida directamente.

Quando a composição é preparada por um processo de pó, por deposição entre duas camadas de suporte ou por uma deposição directa, é preferido usar urna mistura de ligante e carga na qual a distribuição de tamanho das partículas da carga e do ligante são semelhantes. São obtidos resultados particularmente bons quando a massa volúmica e a distribuição de tamanho de partícula da carga e do ligante são semelhantes. Se existe uma disse-melhança significativa entre a distribuição ds tamanho de partícula dos dois componentes, então, isso pode levar a -6- 5i Λ » * Í 72 338 F„ 15100 problemas na distribuição da mistura em pó e a uma tendência para a carga se separar do produto acabado» A composição usada no processo do presente Invento pode,, também,, compreender de 0 a 20% em peso de outras cargas e/ou diluentes, os quais podem ser adicionados para reduzir o custo do material ou modificar as suas propriedades» 0 pó de adípato de poli-hexametíleno usado na realização do presente invento foi obtido de Bostik Ltd sob a designação "HM5189"» Este produto é descrito e reivindicado no pedido de Patente Britânica, co-pendente, NS» 9006597»0 da mesma data no nome de Bostik Ltd» 0 invento será agora descrito adicional mente com referência aos exemplos específicos seguintes» .....1. A composição reforçadora/fortalecedora usada neste exemplo utilizou Bostik HM5189AE, que é um adipato de poli-hexamet11eno em forma de pó, com urna massa molecular calculada como aproxima-damente 30000, uma viscosidade de aproximadamente 800 Pa»s, a 100°C e uma gama de tamanhos de partícula de 0 a 600 micra» ("Bostik" é uma marca registada»)» 0 pó foi misturado nas seguintes proporções em peso;:

Adipato de polI-hexametíleno 60

Cinza de fuelóleo pulverizada com uma gama de tamanhos de partícula de 0 a 400 micra 30 acetato de vinilo e etIleno 10 A mistura foi, então,, dispersa sobre um material leve,, não e urna massa tecido, e colocou-se um segundo material não tecido semelhante, sobre ela» 0 laminado foi aquecido a 125°C„ consolidado e arrefecido» 0 produto acabado tinha um peso de 0,91 kg/m2 volumica de 800 kg/m3» 0 módulo a 20°C era de 380 HPa»

τ H 72 338 F» 15100

Realizou-se um Teste Dome (DLC) que deu um resultado de 7/23 (16 libras) para uma carga de abatimento» 0 material em folha foi cortado em formas de contraforte e desbastado nas arestas» Obteve-se desbaste satisfatório sendo produzida muito pouca poeira de desbaste» A ligação a um material AQUILINE, que é um material de forro não tecido, típico, para empenhas de sapatos, a 150"C durante 8 segundos a uma pressão de 137,93 kPa (20 psi) produziu uma força de ligação de 0,146 N/m„ (AQUILINE é uma marca registada)» i;.í<§íIiR.l.Ci.....2......(.Comparação,),,

Misturou-se policaprolactona disponível comercialmente., vendida por Interox sob a designação de CAPA 656, que é o grau de pó do granulado CAPA 650 e tem uma rnassa molecular na gama de 49000 a 52000, com cinza de fuelóleo pulverizada e acetato de vinilo e etileno, nas mesmas proporções do Exemplo 1 anterior e foi processada sob condições idênticas às do Exemplo 1, anterior» 0 produto acabado tinha um peso de 0,90 kg/m2 e uma massa volúmiea de 740 kg/ms» 0 módulo a 20°C era de 248 MPa» 0 Teste Dome (DLC) deu um resultado de 5 kg (11 libras) para uma carga de abatimento»

U 0 material ern folha foi cortado em formas de contraforte e desbastado nas arestas. Foram produzidas quantidades consideráveis de poeira de desbaste» 8 segundos 0,112 N/m A ligação a um material AQUILINE a 150”C durante a 137,93 KPa (20 psi) produziu uma força de ligação de

Exemplo.....3

Misturou-se uma amostra do adipato de poli-haxametileno usado no Exemplo 1 com uma carga que compreende grânulos de casca de amêndoa com uma gama de tamanhos de partícula de 300 a 600 micra (mesh 25 a 52) na proporção de 60::40, em peso de poliéster para casca de amêndoa» A mistura foi consolidada numa prensa a Ο * * % 72 338 Ρ\. 15100 100°C para produzir uma folha com uma massa volúmíca de 1150 kg/m'3 e um módulo a 20°C de 658 MPa.

Quando cortado e desbastado nas arestas como no Exemplo 1., o material demonstrou boas propriedades de desbaste» sendo produzida muito pouca poeira de desbaste.

Foram produzidas» sobre condições de ligação semelhantes às do Exemplo 1» forças de ligação semelhantes.

Exemplo.....4

Misturou-se uma amostra do adipato de poli-hexametileno usado no Exemplo 1 com uma carga que compreende grânulos de caroço de azeitona» com uma gama de tamanhos de partícula na gama. de 120 a 250 micra (iriesh 60 a 120) na proporção de 60::40 em peso de políóster para caroço de azeitona. A mistura foi consolidada numa prensa a 100°C para produzir uma folha com 1,21 mm de espessura, com uma massa volúmica de 1090 kg/m^ e um módulo» a 20°C de 658 MPa.

Quando cortado e desbastado nas arestas como no Exemplo 1» o material demonstrou boas propriedades de desbaste, serido produzida pouca poeira de desbaste.

Foram produzidas, sob condições semelhantes às do Exemplo 1. forças de ligação semelhantes.

Os materiais produzidos de acordo com os Exemplos l» 3 e 4 puderam ser todos processados sem adição adicional de adesivo ern equipamento de moldagem de partes posteriores, convencional» para produzir partes posteriores bem conformadas e firmes.

Exemplo 5

Usou-se uma mistura na forma de pó» tal como se descreveu no Exemplo 1» num processo de deposição de pó» tal como descrito na. QB-A 2136324» para se produzir urn componente reforçador/fortale-cedor e o aplicar a um componente de empenha de sapato» rnais particularmente um rosto de sapato. Foram conseguidas boas forças c 1 72 338

X F. 15100 -9- de ligação entre o rosto e o componente produzido a partir c!o pó»

Verlficou-se que as misturas dos Exemplos 3 e eram Igual- mente úteis»

Testes de uso de sapatos reforçados/fortalecldos tal como se descreve nos Exemplos ls 3,, 4 e 5 anteriores mostraram excelentes propriedades de retenção de forma quando usados»

Claims

72 338 F. 15100

10 R.....E.....I.....V.....I.....N...0.....1 C A.....C 0 E.....8 1. Processo para reforçar/fortalecer peças em trabalho e.g. componentes de empenhas de sapatos, caracterizado por um componente adicional, cortado de um material em folha compreendendo uma composição reforçadora/fortalecedora, ser laminado com o componente a ser reforçado ou a ele ligado de outra forma e por a composição reforçadora/fortalecedora, ser produzida pela mistura de um ligante e de uma carga, sendo o ligante um adipato de poli-hexametileno com uma massa molecular de pelo menos 10000, e uma viscosidade, medida a 100°C, de pelo menos 30 Pa.s.
2- Processo para reforçar/fortalecer peças em trabalho e.g. componentes de empenhas de sapatos, caracterizado por uma camada de composição reforçadora/fortalecedora ser aplicada ao componente reforçador/fortalecedor, e por a composição reforçadora/f ortalecedora ser produzida pela mistura de um ligante e de uma carga, sendo o ligante um adipato de poli-hexametileno com uma massa molecular de pelo menos 10000 e uma viscosidade, medida a 100^C, de pelo menos 30 Pa.s.
3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou com a reivindicação 2, caracterizado por o adipato de poli-hexametileno ter uma massa molecular de pelo menos 30000 e uma viscosidade, medida a 100ÔC, de pelo menos 600 Pa.s.
4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por a composição conter até 50% em volume de carga, com base no volume do material.
5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a composição conter 40% em volume de carga, com base no volume do material.
6. Processo de acordo com uma das reivindicações precedentes caracterizado por a carga ser cinza de fuelóleo pulverizada, grânulos de casca de amêndoa, grânulos de caroço de azeitona ou uma carga de plástico duro. -11- 72 338 F. 15100 Lisboa „ 7'ví Por BRITISH UNITED 3H0E MACHINERY LIMITED e BOSTIK LIMITED -0 AGENTE OFICIAI