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Sneakers innovative e sostenibili con i nuovi polimeri

Materiali polimerici per sneakers

Nuovi materiali compositi per scarpe sportive che corrono nel futuro

La collaborazione tra Covestro e Anta Sports (azienda che raggruppa prestigiosi marchi di sportswear) ha dato vita a una nuova scarpa da basket testata dall’all-star NBA Klay Thompson. Le sneakers sono disegnate per lo sport ma dalla metà degli anni ’80 sono entrate prepotentemente nella vita di tutti i giorni. Alle nostre calzature chiediamo tutto: maggiore comfort e design ma anche di rappresentare il nostro immaginario e i nostri sogni. E nessuna scarpa al mondo è diventata più iconica di quella da ginnastica, nata per i campi sportivi di varie discipline ma passata presto nel guardaroba con tutti i suoi rimandi culturali.

Le sneakers con un’anima di fibra di carbonio

Chi ha visto la serie The Last Dance, sulla vita del leggendario cestista Michael Jordan, avrà notato il laborioso lavoro di bendaggio delle caviglie prima di ogni partita. La ragione è che quando degli atleti di 2 metri si muovono a grande velocità in uno spazio lungo appena 28 metri, le sollecitazioni a cui viene sottoposta la caviglia sono enormi.

Quindi le sneakers devono rispondere a dei criteri che impediscono gli infortuni e le lesioni. A svolgere un ruolo importantissimo è un componente estremamente tecnico e invisibile della scarpa che si chiama cambriglione (in inglese shank). Si tratta di un rinforzo inserito tra tacco e pianta per avere quel giusto mix di rigidità e elasticità, durezza e morbidezza che evita le eccessive rotazioni del piede e lo sostiene.

Esistono addirittura delle norme europee che regolano le prestazioni del cambriglione, che solitamente è in metallo. Nei laboratori Covestro si è riusciti a usare il materiale composito in fibra di carbonio per costruirne uno molto sottile. Le performance sono così elevate da soddisfare le esigenze di un terreno di gioco ad alto impatto come la pallacanestro.

Tecnologia e design: connubio perfetto per sneakers iconiche

Una calzatura sportiva di qualità è un concentrato tecnologico fatto di ricerca e di materiali innovativi in ogni suo componente. Se a prima vista colpiscono i colori e la forma, ogni parte deve essere studiata per resistere a specifiche sollecitazioni e dare protezione, sostegno ed elasticità. I materiali polimerici di Covestro offrono soluzioni per sneakers innovative, belle e sostenibili.

Poliuretano termoplastico per la tomaia

Per tomaia si intende la parte superiore che avvolge il piede. Nelle scarpe sportive la pelle è stata sostituita dal tessuto: più morbido, elastico e avvolgente. Dalla tela delle scarpe degli anni ‘50-‘70 si è passati al tessuto mesh di poliuretano termoplastico che offre resistenza ma anche morbidezza e quindi comfort. Nelle scarpe destinate all’uso all’aperto si impermeabilizza il tessuto con un coating in poliuretano a base acquosa, ecologico e non inquinante.

TPU sostenibile per l'intersuola

L’intersuola si trova tra la suola e il piede. È una parte fondamentale perché è questa che deve dare flessibilità e ammortizzamento ma anche un certo ritorno dell’energia cinetica del movimento. Deve essere morbida e insieme resistente, con un’elevata resistenza allo strappo e all’abrasione. Nelle sneakers Anta Sports l'intersuola è prodotta utilizzando polvere di TPU (poliuretano termoplastico) stampata con il processo SLS (Selective Laser Sintering) che permette precisione ma soprattutto il recupero della polvere inutilizzata che può essere riciclata successivamente.

Schiuma di poliuretano viscoelastica per la fodera

La fodera è la parte interna della scarpa. Nelle scarpe sportive una fodera ben progettata aiuta ad alleviare l'affaticamento del piede e a dare maggior comfort. La soluzione adottata è una schiuma di poliuretano viscoelastica perché ha elevata proprietà di assorbimento dell'energia e resistenza agli urti.

Cambriglione (shank) in fibra di carbonio

Possiamo definirlo il cuore segreto di una calzatura. Essenziale e invisibile. Per le nuove sneakers da basket, Covestro insieme con gli specialisti di Anta, hanno realizzato un’anima in preziosa fibra di carbonio dello spessore di solo 1 millimetro.

I compositi termoplastici rinforzati con fibre di carbonio hanno un valido impiego in tantissime applicazioni. La combinazione della forza e resistenza data dalle fibre di carbonio insieme con la flessibilità delle termoplastiche crea un materiale duttile nella progettazione ma resistente e durevole. I nastri compositi unidirezionali (UD) ottenuti da Covestro hanno uno spessore di soli 120 micron. Possono essere laminati insieme con angoli diversi per ottenere fogli caratterizzati da performance studiate per i singoli campi di applicazione:

dall’automotive all’abbigliamento, dall’industria aeronautica all’elettronica di consumo.

Il processo di laminazione permette di ottenere un materiale che ha:

  • La duttilità alla modellazione di un materiale plastico
  • Il peso ridotto anche della metà rispetto all’alluminio
  • La resistenza triplicata rispetto all’acciaio.

I materiali compositi in fibra di carbonio, rigidi e resistenti alla torsione, sono una vera innovazione tecnologica nelle scarpe per lo sport.

I numeri e le sfide produttive delle calzature sportive

Le ricerche di mercato della Global Info Research hanno rilevato che nel 2019 il settore aveva totalizzato circa 70 miliardi di dollari. Le previsioni sono di un tasso di crescita annuale del 6,5%, arrivando così a superare i 100 miliardi nel 2024.

Le sneakers, dai tempi delle mitiche Air Jordan, sono diventate un vero e proprio fenomeno di massa e vanno incontro agli stili di vita più informali che si stanno affermando. Nessun altro capo d’abbigliamento è diventato un segno sociale e culturale come questo.

Le aziende sono alla ricerca di sempre maggiore qualità e capacità di produzione in scala. E insieme vogliono avere uno sguardo attento alla sostenibilità e al recupero dei materiali per il successo sempre maggiore di questi temi presso i consumatori.

I materiali plastici e i compositi Covestro possono essere termoformati in modo efficiente con tassi di resa elevati e tempi di cicli produttivi ridotti, ottenendo così una razionalizzazione dei costi. La riciclabilità del materiale, grazie alla sua matrice termoplastica, offre un valore aggiunto per i brand di calzature che vogliono puntare maggiormente sulla sostenibilità.

Siamo molto entusiasti di supportare [le aziende] nella progettazione e nello sviluppo delle scarpe sportive, contribuendo con la nostra esperienza sui materiali compositi. Li vediamo come materiali che consentono una produzione di massa efficiente per componenti ad alte prestazioni in una vasta gamma di applicazioni, comprese le calzature. Un altro vantaggio è che i compositi possono essere adattati alle prestazioni desiderate e alle diverse dimensioni di produzione e offrono una grande creazione di valore in tutti i settori.

Lisa Ketelsen

Head of Covestro's Thermoplastic Composites Business

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