Elastômeros termoplásticos (TPE) para moldagem por injeção

Às vezes, recebemos perguntas sobre como os elastômeros termoplásticos (TPEs) diferem dos elastômeros termofixos e qual dos vários TPEs funcionaria melhor para uma determinada peça. Uma das diferenças mais fundamentais entre uma peça feita com termoplásticos e uma feita com termofixos tem a ver com a química que ocorre quando a peça é conformada.

O nome é ligação…ligação química

Os elastômeros termoplásticos (TPEs) diferem dos elastômeros termofixos na forma como suas moléculas se ligam umas às outras. Outra diferença é que os TPEs podem ser processados ​​em máquinas de moldagem por injeção convencionais. A resina é aquecida além de seu ponto de fusão, moldada em forma e depois resfriada pelo molde para solidificar em sua forma final.

Enquanto isso, os elastômeros termoendurecíveis, como a borracha de silicone líquido (LSR), são moldados em forma a temperaturas mais baixas e, em seguida, o alto calor do molde reticula quimicamente o polímero. Isso fortalece as ligações entre as moléculas.

Uma grande diferença entre os dois é que, como não sofrem reticulação durante a moldagem, as peças de TPE podem retornar ao estado fundido, permitindo a reciclagem.

Os TPEs também oferecem a vantagem de poder ser processados ​​no mesmo equipamento que a resina termoplástica padrão, permitindo processos mais otimizados, como sobremoldagem ou moldagem multi-shot.
A Triax Technologies usou sobremoldagem de TPE para se ligar quimicamente ao material do substrato, criando uma vedação à prova d'água para seu wearable habilitado para IoT dispositivo.

Tipos de Elastômeros Termoplásticos

Você pode dividir os TPEs em seis categorias principais que diferem com base em sua composição química e estrutura:

• TPV:vulcanizados termoplásticos
• TPU:uretanos termoplásticos
• TPO:Olefinas termoplásticas
• SBC:Copolímeros em bloco de estirênico
• COPE:elastômero de copoliéster
• PEBA:Amida em bloco de poliéter

Pode haver diferenças substanciais entre cada tipo de TPE e até mesmo a formulação de cada subtipo, por isso é importante escolher o material certo ao considerar a longevidade e o custo da peça.

Tipo TPE	Nomes comerciais	Resistência química	Estabilidade dimensional	Densidade	Alta resistência à tração?	Faixa de dureza Shore	Temp. de uso contínuo. Limite
TPV	Geolast Santopreno Sarlink	bom	bom	alta	moderado	40A a 50D	135℃
TPU	Texin Elastolan Desmopan	excelente (para formulações à base de poliéster)	bom (com aditivos)	alta	sim	65A a 80D	120℃
TPO	Polítropo Hostacom Thermorun	bom	bom	baixo	sim	75A a 80D	120℃
SBC	K-Resina Kraton Asaflex	limitado	bom	baixo	baixo a moderado	15A a 50D	110℃
COPE	Hitrel Pibiflex Herafle	bom	bom	alta	sim	90A a 80D	140℃
PEBA	Vestamid Pebax	bom	bom	baixo	sim	80A a 75D	170℃

TPV – Vulcanizados Termoplásticos

Este é um material termoplástico rígido com regiões de borracha reticulada mais macia dispersas por toda a sua matriz polimérica. Em geral, oferece um toque “suave”, acabamento fosco e conjunto de alta compressão. Esteja ciente de que não está disponível em claro.
Aplicações: Vedações, botas e ilhós, pára-choques, aplicações sob o capô

TPU – Uretanos Termoplásticos

Este é um copolímero em bloco com regiões duras e moles alternadas em sua estrutura molecular, contendo ligações de uretano. O TPU é conhecido por sua dureza média a alta, boa clareza, conjunto de compressão moderado e boa resistência ao desgaste, abrasão e rasgo. É adequado para aplicações externas e deve ser seco antes da moldagem. Também é bastante caro. O TPU também se destaca como o único TPE disponível para impressão 3D.
Aplicações: Estojos de proteção, equipamentos esportivos, equipamentos médicos, calçados, rodas de skate em linha

TPO – Olefinas Termoplásticas

Esta é uma poliolefina “rígida” (tipicamente polipropileno) misturada com regiões de borracha “macia” não reticulada. Sua alta dureza produz um produto resistente com alta resistência ao impacto. Alguns graus são resistentes às intempéries. Ele tem um baixo conjunto de compactação e, ao contrário do TPU, é comparativamente barato.
Aplicações: Interior automotivo:painel, para-choques, cobertura

SBC - Copolímeros de Bloco de Estirênico

Esses plásticos são compostos de regiões duras de estireno e regiões elastoméricas “macias” dispostas em blocos alternados, normalmente misturados com um polímero mais rígido, como o polipropileno. Existem muitos SBCs diferentes, portanto, as propriedades geralmente dependem de uma formulação específica. O SBC é o mais macio e flexível de todos os TPEs. Possui superfície brilhante, alto alongamento, boa transparência e boa resistência à abrasão.
Aplicações: Alças de toque suave, botões, maçanetas, alças; inserções de gel

COPE – Elastômero de Copoliéster

COPE é um copolímero que consiste em regiões de poliéster cristalino duro e segmentos amorfos macios. É conhecido por sua resistência a altas temperaturas, resistência ao rasgo e resistência ao impacto. Também possui boa resistência à fluência e baixa absorção de umidade.
Aplicações :Móveis, botas de automóveis, pára-choques, próteses

PEBA - Amida em bloco de poliéter

Este copolímero consiste em blocos duros de poliamida alternados com blocos elastoméricos macios. O PEBA é conhecido por sua boa resistência à fadiga por flexão, fluência e resistência ao impacto. Também se comporta bem em altas temperaturas, possui baixo conjunto de compressão.
Aplicações: Equipamentos médicos, equipamentos esportivos, eletrônicos