ECOGLUE I y II

Descripción

El proyecto se enmarca en la línea de investigación de INESCOP y AIMPLAS relacionada con la sostenibilidad de adhesivos para la industria del calzado, transporte y construcción. El objetivo de ECOGLUE II proyecto en colaboración entre INESCOP y AIMPLAS, se centra en la investigación y desarrollo de nuevos ecoadhesivos desmontables para su aplicación en el sector del calzado, construcción y transporte.

Resultados

AIMPLAS ha desarrollado adhesivos desmontables o reversibles en base bioepoxi. El desarrollo de estas uniones desmontables o reversibles requiere alcanzar un buen equilibrio entre adhesión y cohesión para lograr propiedades contradictorias como son una alta fuerza adhesiva durante la aplicación y facilidad de eliminación sin depósitos en el desmontaje. Esto puede lograrse mediante un ajuste preciso de la composición química y la formulación del adhesivo o mediante la incorporación de un agente que permita la reducción de la fuerza adhesiva por exposición a estímulos externos, como luz UV, calor, corrientes eléctricas y campo magnético, sin comprometer las propiedades adhesivas.

Desde AIMPLAS se ha trabajado en la formulación de un adhesivo desmontable utilizando tanto aditivos funcionales como endurecedores reversibles que faciliten el desmontaje frente a un estímulo externo contando con la colaboración de la Universidad Rey Juan Carlos y con la Fundació Universitat Rovira i Virgili en el desarrollo de algunas fases del proyecto. En concreto en este proyecto AIMPLAS ha trabajado de forma paralela en la obtención de dos tipos de formulación. Una formulación basada en la adición de aditivos que favorecen la preparación de un adhesivo desmontable y otra formulación reversible centrada en la síntesis y utilización de endurecedores reversibles. En este último caso es posible el desmontaje pero también la unión de nuevo una vez ha desaparecido el estímulo externo favoreciendo la  reutilización del mismo adhesivo. En ECOGLUE II se ha utilizado una resina bioepoxi con un contenido en fuentes biobasadas del 31%.

En cuanto a la aplicación de estímulos externos se ha trabajado principalmente con el calentamiento del adhesivo mediante diferentes sistemas:

• Convección
• Efecto Joule
• Inducción electromagnética
• Radiación electromagnética (microondas, MW)

Dependiendo de la formulación del adhesivo y del estímulo externo empleado se ha conseguido separar las uniones definidas en un intervalo de tiempo que va desde los 30 segundos hasta los dos minutos, tal y como se muestra en la siguiente figura, consiguiendo realizar la separación de los materiales bajo demanda y controlando por lo tanto la funcionalidad de la unión durante su vida útil.

Finalmente, se han seleccionado varias formulaciones que han sido caracterizadas mediante distintas técnicas experimentales. A continuación, se muestran algunos de los resultados obtenidos en la caracterización de las muestras mediante calorimetría diferencial de barrido y ensayos de cizalla.

Es importante destacar que en la formulación del adhesivo reversible se ha trabajado con un sistema de resinas diferente al del adhesivo desmontable lo cual explica las diferencias en los valores obtenidos en ambos sistemas.

Los resultados obtenidos han sido prometedores ya que demuestran que es posible diseñar un adhesivo a medida modificando las propiedades de adhesión de este frente a un estímulo externo y por lo tanto controlando la fuerza de adhesión a demanda en función de los requerimientos definidos para cada aplicación.