Aplicaciones innovadoras de plásticos en los deportes

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Fue el deporte de alto rendimiento el que abrió el camino para el paseo triunfal de los plásticos en los deportes. Los deportistas de élite fueron los primeros en reconocer las ventajas de los nuevos materiales y los emplearon de forma decidida. En 1960, Armin Hary logró su medalla de oro en Roma corriendo sobre una pista de arena, cuando hoy hasta los niños en los colegios corren sobre pistas de materiales sintéticos. Durante los Juegos Olímpicos de 1952, en Helsinki, el estadounidense Richards superó los 4,55 metros con una pértiga de bambú. Casi 40 años más tarde, Sergej Bubka llegó fácilmente a superar los seis metros con una pértiga de plástico con refuerzo de fibra de carbono. También en Helsinki, una jabalina de madera con punta metálica alcanzó los 73,78 metros, lo que para el lanzador de jabalinas le supuso una medalla de oro. El actual récord mundial se sitúa en los 95 metros, establecido con una jabalina de plástico con refuerzo de fibra de vidrio.

Los plásticos también rompen récords de seguridad en el deporte. Por ejemplo, la oficina de evaluación para accidentes de esquí del seguro de deportes ARAG ha registrado en Alemania una reducción de las lesiones en la práctica del esquí alpino en un 40 por ciento aproximadamente. Así, la fractura de tobillo, por ejemplo, que hasta los años sesenta fue la lesión deportiva "clásica" del esquí, ya casi no se produce. Esto se debe sustancialmente a las actuales botas de esquí de plástico, que ofrecen una protección óptima para los huesos en el pie y en la zona de la pantorrilla. Cascos, protecciones para rodillas y pantorrillas, gafas antirrotura, suelos deportivos amortiguadores y otros muchos productos fabricados con los materiales poliméricos contribuyen a minimizar el riesgo de sufrir lesiones en los deportes. Y es que los equipamientos de plásticos están perfectamente adaptados a las disciplinas deportivas. Además, son ligeros y económicos, un factor que sobre todo en el deporte amateur no hay que subvalorar.

El calzado deportivo, altamente elástico
y resistente al alabeo

En el desarrollo de un calzado deportivo de primera lo más importante es la seguridad de pisada, la resistencia frente a la suciedad y el agua, así como la protección de las articulaciones, los tendones y los músculos mediante la amortiguación y la distribución de la presión. Para ello, los plásticos altamente elásticos forman la suela absorbente de golpes de muchas zapatillas deportivas. Plásticos resistentes al alabeo pero ligeros asumen la función de apoyo (Imagen 1). Por lo tanto, especialmente en el área de la suela, los poliuretanos termoplásticos (TPU) como Desmopan® son los plásticos elegidos.

Como novedad en esta familia de productos nos encontramos con tipos de materiales aromáticos y transparentes, ajustes especialmente resistentes a la abrasión y variantes alifáticas fotoestables. Con estos productos libres de plastificantes y de halógenos se pretende alcanzar directamente aplicaciones en todo tipo de calzado deportivo y de actividades de ocio. Los nuevos tipos TPU alifáticos basados en poliéteres son sobre todo aptos para la fabricación de suelas de calzado deportivo. Son fotoestables y por lo tanto se pueden colorear incluso en tonos claros y de moda. Además, son muy elásticos y flexibles con una densidad inferior, lo que permite la producción de suelas finas y ligeras. Otra ventaja es su buena adherencia a la mayoría de los materiales en los que habitualmente se elabora el calzado deportivo. Precisamente por este perfil de propiedades representan una alternativa nueva y superior a los "poliéter bloque amidas" en este segmento de aplicaciones.

Las variantes Desmopan® de abrasión reducida están hechas a la medida del moldeo por inyección de suelas y tacos de calzado deportivo. Las variantes TPU, basadas en el poliéster, son estables ante los rayos UV, protegidos contra la hidrólisis, y presentan durezas desde 85 Shore A hasta 53 Shore D. Facilitan una producción económica con tiempos de ciclo cortos, entre otras razones porque las piezas fabricadas con estos materiales pueden ser desmoldeadas fácilmente, incluso con importantes grosores de pared.

Para que las articulaciones reciban una protección máxima, el calzado deportivo actual contiene entresuelas de espumas adicionales que se destacan por sus excelentes propiedades de amortiguación. Además del reconocido copolímero espumado de etileno-vinilacetato (EVA), aquí también se emplean poliuretanos. Por ejemplo, se utiliza la gama Bayflex® Active de Bayer MaterialScience, que a diferencia de las soluciones de caucho, ofrece una estructura exactamente equilibrada de burbujas abiertas y cerradas que brilla no sólo por una elevada elasticidad inicial sino también por un muy buen comportamiento de reposo a largo plazo.

Espuma sintáctica
para una trayectoria de vuelo óptima
Los balones que se utilizaban antes eran poco elásticos y no realmente redondos. Sin embargo, su principal defecto era su imprevisibilidad. Los balones de cuero, independientemente de lo bien que estén engrasados, absorben agua cuando llueve y según va avanzando el partido se hacen cada vez más pesados. Actualmente, en lugar del cuero como material exterior se utilizan cada vez más los poliuretanos (PUR), pues no tienden a absorber agua.

Algunas de las innovaciones en este campo son los balones de fútbol como el Fevernova, que se utilizó en la Copa Mundial de Fútbol 2002 en Asia, o el Roteiro (Eurocopa 2004) de Adidas (Imagen 2) . Ambos no sólo presentan una superficie extremadamente resistente a la abrasión, al deterioro y la meteorología, hecha de PUR. Debajo de la resistente superficie hay una gruesa capa de una "espuma sintáctica" (Impranil®), que es también un producto de calidad de Bayer MaterialScience. En la espuma de poliuretano no sólo se encuentran pequeñas burbujas de aire, sino también millones de microbolitas, llenas de gas. Estas bolas, que habría que imaginarlas como pelotas de tenis de mesa microscópicas, garantizan la especial elasticidad del balón. Gracias a ellas, la fuerza de la patada al balón será transformada directamente y con exactitud en energía cinética del balón. De esta forma, se optimiza la transmisión de la fuerza al balón y la trayectoria de su vuelo se aproximará más rápidamente al ideal físico.

Además, este esférico de plástico, que pesa 420 gramos y lleva el sonoro nombre de "Roteiro", es el primer balón autorizado en la Historia del fútbol que no ha sido cosido. En este balón, los pentágonos o hexágonos son pegados. Así, el balón es totalmente impermeable, y no absorbe ningún tipo de agua. La ventaja de este balón para los jugadores es que el balón conservará siempre su peso (y por lo tanto también su trayectoria de vuelo) cuando hay que jugar bajo una lluvia intensa. Además, Adidas ha integrado por primera vez en el balón un contrapeso para la válvula, también con el objetivo de hacer la trayectoria de vuelo más previsible.

De las cenizas al plástico
La función del suelo en todas las instalaciones deportivas es reducir el riesgo de sufrir lesiones y apoyar al máximo a los atletas en la competición. Actualmente, el buen nombre de una sede deportiva internacional depende de que tenga el pavimento adecuado. Por esta razón, en cada vez más estadios se sustituyen las antiguas pistas de ceniza, y en algunos gimnasios el viejo parquet de madera, por pavimentos de alta tecnología que apoyan a los deportistas de forma decidida en sus movimientos.

A menudo, las pistas de plástico, como en el caso del Estadio Olímpico de Sydney, contienen caucho de etilén-propileno Buna EP, conocido como EP(D)M. El principal argumento a su favor es su elevada resistencia a las influencias meteorológicas. El EP(D)M contiene hasta 15 enlaces dobles por cada 1.000 átomos de carbono, frente a los 250 del caucho natural, lo que le dota de una resistencia mucho mayor frente a la oxidación por oxígeno y ozono. De esta forma, el suelo no se vuelve quebradizo y mantiene durante más tiempo su elasticidad permanente.

Los suelos de los pabellones deportivos son un dominio del poliuretano y del caucho. Los sistemas de recubrimiento basados en los materiales PUR Desmodur® y Desmophen®, exentos de disolventes, se pueden instalar sin juntas ni ranuras y son muy resistentes a la abrasión y el desgaste. Las variantes disponibles van desde granulados de goma y compactados con pegamentos que contienen isocianato o construcciones multicapa altamente complejas, aplicadas sin interrupciones ni junturas con un procedimiento similar al pintado. Este procedimiento consistente en una base de goma con varias capas de poliuretano superpuestas, cuya dureza y demás propiedades pueden ser adaptadas de forma óptima a las necesidades de los atletas por medio de los flexibles productos PUR. Los pavimentos elastoméricos basados en el caucho poli(etilén-co-acetato de vinilo) (EVM o EVAC, Levapren®) a menudo se instalan en pabellones deportivos en los que se encuentran objetos de gran valor o en los que a menudo se congregan muchos espectadores. Y es que este material no es sólo resistente al desgaste, a la abrasión y de colores estables sino que también es difícilmente inflamable. En caso de incendio no genera gases corrosivos y sí una densidad del gas de combustión baja.

También el césped artificial fabricado con poliolefinas, que por su resistencia nos lo encontramos en cada vez más instalaciones deportivas, a menudo es unido al suelo gracias a pegamentos especiales PUR, garantizando así su seguridad y la ausencia de trampas para los deportistas.

En torno a la bicicleta
No sólo los ciclistas profesionales, también millones de ciclistas aficionados ya son conscientes de los peligros potenciales del ciclismo. En el punto de mira se sitúa ante todo la protección de la cabeza, pues llevar el casco adecuado puede ayudar a salvar la vida. No hay que olvidar que durante un accidente, el ciclista puede golpear su cabeza contra el asfalto o, peor aún, contra el bordillo.

Para que un casco pueda, de ser posible, evitar lo peor, debe cumplir con varios requisitos. Así, por ejemplo, la empresa Uvex sólo autoriza la comercialización de un casco tras someterlo a series de pruebas de carga extremas. Así, entre otras cosas, el casco es instalado en una cabeza de acero e impactado tres veces contra un yunque desde una altura de 1,5 metros y a una velocidad de aprox. 20 km/h. El casco debe poder soportarlo en cualquier caso. Lo mismo vale también para la resistencia al calor y el frío, en el laboratorio de pruebas, los cascos son introducidos primero en un congelador y a continuación durante varias horas en un horno a aproximadamente 100 grados centígrados. La fase de pruebas concluye con un baño continuado de cuatro horas de duración. Sólo los cascos que aguanten todo esto podrán ser encontrados posteriormente en las estanterías de los comercios.

Sin embargo, ¿qué material resiste a estas elevadas exigencias? Makrolon®, el plástico de alta tecnología producido por Bayer MaterialScience es ideal para la fabricación de estos cascos Uvex (Imagen 3) . Este resistente policarbonato es prácticamente irrompible y por lo tanto soporta incluso las caídas más graves. Además, presenta una elevada resistencia a la abrasión y al rayado.

Ocurre lo mismo en el caso de las gafas adecuadas para el ciclismo. También son fabricadas de Makrolon® e igualmente son sometidas a un intenso proceso de pruebas. Así, por ejemplo, la montura de gafas de Makrolon® es bombardeada con pequeñas bolas de acero, que alcanzan una velocidad superior a los 300 kilómetros por hora. Por supuesto que las gafas tienen que poder soportar esta lluvia de proyectiles. La prueba es que durante una excursión en bicicleta no deben romperse por el impacto de las piedras levantadas por un automóvil que vaya delante del ciclista.

Especialmente en las salidas largas, los cómodos sillines con un acolchado de Technogel (Technogel Italia Srl, Pozzoleone, Italia) suelen dar buenos resultados. Detrás de este material PUR se encuentra un gel de Bayer MaterialScience, elaborado a partir de polieter-polióleos especiales y poliisocianatos. Se adapta muy bien a la forma de las posaderas y distribuye de forma homogénea la presión ejercida al sentarse sobre toda la superficie del sillín.

Los plásticos también permiten que las bicicletas rueden con una mayor facilidad. Los neumáticos para bicicletas son fabricados, parecido a lo que ocurre en los automóviles, de elaboradas mezclas de caucho, como S-SBR (Solution-Styrene-Butadiene-Rubber) y BR (Butadiene Rubber), así como de un aditivo de ácido silícico. Este último componente es el responsable de una buena adherencia sobre superficies mojadas y una baja resistencia al rodaje del neumático.

Protegidos contra el agua
Sin embargo, los materiales poliméricos no sólo garantizan más diversión en tierra firme sino también en el agua. Los materiales compuestos de PUR, como Baypreg® de Bayer MaterialScience, no sólo aligeran las tablas de surf. También impiden que se hinchen y aguantan incluso golpes fuertes sin ningún problema. El poliuretano termoplástico es el material elegido para las cuerdas de sujeción que actualmente se montan en las tablas de surf de forma estandarizada. La "legrope", que es el nombre correcto de esta cuerda, evita que se pierda la tabla incluso con oleaje fuerte. Además, la cuerda reduce el riesgo de que una tabla a la deriva lesione a otros deportistas acuáticos. Gracias a su óptimo perfil de propiedades, Desmopan® 385, de Bayer MaterialScience, se utiliza cada vez más con este fin. Y es que la elevada elasticidad del poliuretano termoplástico garantiza que el tirón, cuando la cuerda se tensa, no sea demasiado fuerte. De esta forma, el surfista, llegado el momento, sufrirá muchas menos lesiones. A la vez, las cuerdas de TPU son extremadamente resistentes a las influencias meteorológicas e incluso en el agua salada apenas se deterioran, justamente al contrario que sus equivalentes de poliamida, lo que garantiza una larga vida útil.

Por lo demás, Desmopan ® 385 también aporta al hockey subacuático más empuje, más precisión y una mayor riqueza de variantes. En este disco recién desarrollado en estrecha cooperación entre los deportistas y Bayer MaterialScience, las superficies laterales son precisamente de ese poliuretano (Imagen 4) . De esta forma se ha mejorado sobre todo la adhesión entre el palo y el disco. Y es que lo esencial para un buen juego es que el disco sea llevado y controlado estrechamente con el palo. Además, el disco debe deslizarse con ligereza por los azulejos de la piscina, para que sea posible un juego con pases rápidos y precisos, algo que con el nuevo disco ha pasado de la fantasía a la realidad.

Otro ejemplo es el descenso rápido en canoa canadiense. Su capa exterior está hecha de los superligeros laminados de PVC-ABS con un núcleo de un material compuesto de células cerradas (protegido así de la absorción de agua). Y es que sólo este material es capaz de soportar el contacto frecuente y brusco con el fondo rocoso de un río sin sufrir daños. Actualmente, incluso grandes embarcaciones de remos para trayectos menos accidentados son fabricadas con estos laminados. Son sobre todo razones de costo y el peso los factores que han decantado la balanza a favor de este material polimérico.

Plásticos imprescindibles en los deportes
Parece ser que siempre que se trata de prestaciones extremas, a la hora de seleccionar los materiales sólo hay una opción: plásticos. Fácil procesabilidad, económicos y adaptables, seguro que éstas son las mayores ventajas de los materiales sintéticos. Por lo tanto, no es de extrañar que aprox. el 85 por ciento de los participantes en la última encuesta de la Asociación de plásticos "Plastics Europe, Germany" indicaron que los plásticos son "imprescindibles" en el sector deportivo. Los especialistas de Bayer MaterialScience consideran además que el potencial de estas macromoléculas actualmente sólo está siendo aprovechado en un 15 por ciento. En consecuencia, los plásticos seguirán siendo seguramente acompañantes decisivos en el camino hacia todos los nuevos récords en el deporte. Una marcha triunfal que está muy lejos de acabar.

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