Cómo Elegir el Elastómero Termoplástico (TPE) Adecuado para Moldeo por Inyección: Guía Práctica

A veces recibimos preguntas sobre cómo difieren los elastómeros termoplásticos (TPE) de los elastómeros termoestables y cuál de los diversos TPE funcionaría mejor para una pieza dada. Una de las diferencias más fundamentales entre una pieza hecha con termoplásticos y una hecha con termoestables tiene que ver con la química que ocurre cuando se forma la pieza.

El Nombre es el Enlace... Enlace Químico

Los elastómeros termoplásticos (TPE) difieren de los elastómeros termoestables en la forma en que sus moléculas se unen entre sí. Otra diferencia es que los TPE pueden procesarse en máquinas de moldeo por inyección convencionales. La resina se calienta más allá de su punto de fusión, se moldea en forma y luego se enfría en el molde para solidificarse en su forma final.

Mientras tanto, los elastómeros termoestables como el caucho de silicona líquido (LSR) se moldean en forma a temperaturas más bajas, luego el calor alto del molde enlaza químicamente el polímero. Esto fortalece los enlaces entre moléculas.

Una gran diferencia entre los dos es que, como no sufren entrecruzamiento durante el moldeo, las piezas TPE pueden volver a un estado fundido, permitiendo el reciclaje.

Los TPE también proporcionan la ventaja de poder procesarse en el mismo equipo que la resina termoplástica estándar, permitiendo procesos más optimizados como sobremoldeo o moldeo multi-componente.

Triax Technologies usó sobremoldeo TPE para enlazar químicamente al material sustrato, creando un sello hermético para su dispositivo wearable habilitado para IoT.

Tipos de Elastómeros Termoplásticos

Puede dividir los TPE en seis categorías principales que difieren según su composición y estructura química:

• TPV: Termoplásticos vulcanizados
• TPU: Uretanos termoplásticos
• TPO: Olefinas termoplásticas
• SBC: Copolímeros de bloques estirénicos
• COPE: Elastómero copoliéster
• PEBA: Poliamida de bloques de poliéter

Pueden existir diferencias sustanciales entre cada tipo de TPE e incluso la formulación de cada subtipo, por lo que es importante elegir el material adecuado al considerar la longevidad y el costo de la pieza.

TPV – Termoplásticos Vulcanizados

Este es un material termoplástico duro con regiones de caucho entrecruzado más suaves dispersas a lo largo de su matriz polimérica. En general, ofrece una sensación "suave", acabado mate y alta deformación permanente por compresión. Tenga en cuenta que no está disponible en transparente.
Aplicaciones: Sellos, fuelles y ojales, parachoques, aplicaciones bajo el capó

TPU – Uretanos Termoplásticos

Este es un copolímero de bloques con regiones duras y suaves alternadas en su columna vertebral molecular, que contiene enlaces de uretano. TPU se destaca por su dureza media-alta, buena claridad, deformación permanente por compresión moderada, y buena resistencia al desgaste, abrasión y desgarro. Es adecuado para aplicaciones exteriores y debe secarse antes del moldeo. También es bastante costoso. TPU también se distingue como el único TPE disponible para impresión 3D.
Aplicaciones: Fundas protectoras, equipos deportivos, equipos médicos, calzado, ruedas de patines en línea

TPO – Olefinas Termoplásticas

Este es un poliolefina "dura" (típicamente polipropileno) mezclada con regiones de caucho "suave" no entrecruzado. Su alta dureza produce un producto resistente con alta resistencia al impacto. Algunos grados son resistentes a la intemperie. Tiene una deformación permanente por compresión baja y, a diferencia del TPU, es comparativamente económico.
Aplicaciones: Interior automotriz: tablero, parachoques, techos

SBC – Copolímeros de Bloques Estirénicos

Estos plásticos están compuestos por regiones duras de estireno y regiones "suaves" elastoméricas dispuestas en bloques alternados, típicamente mezclados con un polímero más rígido como el polipropileno. Hay muchos SBC diferentes, por lo que las propiedades a menudo dependen de la formulación específica. SBC es el más suave y flexible de todos los TPE. Tiene superficie brillante, alto alargamiento, buena transparencia y buena resistencia a la abrasión.
Aplicaciones: Mangos de tacto suave, botones, perillas, agarres; insertos de gel

COPE – Elastómero Copoliéster

COPE es un copolímero que consiste en regiones de poliéster cristalino duro y segmentos amorfos suaves. Se destaca por su alta resistencia a la temperatura, resistencia al desgarro y resistencia al impacto. También tiene buena resistencia a la fluencia y baja absorción de humedad.
Aplicaciones: Muebles, fuelles automotrices, parachoques, prótesis

PEBA – Poliamida de Bloques de Poliéter

Este copolímero consiste en bloques de poliamida duros alternados con bloques elastoméricos suaves. PEBA se destaca por su buena resistencia a la fatiga por flexión, fluencia e impacto. También funciona bien a altas temperaturas, tiene una deformación permanente por compresión baja.
Aplicaciones: Equipos médicos, equipos deportivos, electrónica