Els elastòmers termoplàstics (TPE) són una classe de materials polimèrics que combinen l'elasticitat del cautxú amb els avantatges de processament dels termoplàstics. Segons l'estructura química i les característiques de rendiment, els materials TPE es poden classificar en diversos tipus principals. Entre ells, el TPE estirènic (TPS), el TPE olefínic (TPO/TPV) i el TPE-diè són els més utilitzats en aplicacions industrials.
Elastòmers termoplàstics estirènics (TPS)
El TPE estirènic, també conegut com a TPS, és un dels elastòmers termoplàstics més desenvolupats i produïts. Es basa en copolímers de bloc d'estirè amb butadiè o isopré. El material més representatiu és l'SBS (estirè-butadiè-estirè), el comportament mecànic del qual s'assembla molt al cautxú SBR.
SBS s'utilitza àmpliament en el calçat, on ha substituït en gran mesura el cautxú tradicional. També s'aplica àmpliament en làmines de cautxú industrial, mànegues, adhesius-sensibles a la pressió i modificacions d'asfalt. L'asfalt modificat-SBS millora la resistència a les esquerdes, la resistència a l'abrasió, les propietats anti-lliscants i l'estabilitat de la temperatura. Tot i que SBS és relativament car, la seva excel·lent compatibilitat amb l'asfalt garanteix una àmplia adopció del mercat.
Els graus hidrogenats com SEBS i SEPS milloren significativament la resistència a la calor, la resistència a la intempèrie i el rendiment de l'envelliment. Aquests materials s'utilitzen àmpliament com a modificadors d'impacte per a plàstics d'enginyeria com PA i PC, materials de grau mèdic-, elastòmers transparents i barreges de polímers-resistents a la intempèrie. Tanmateix, els materials tradicionals SBS i SIS tenen una resistència a la calor limitada, normalment per sota dels 80 graus.
Elastòmers termoplàstics olefínics (TPO i TPV)
Olefinic TPE es compon principalment de polipropilè (PP) com a segment dur i cautxú EPDM com a segment tou, conegut comunament com a TPO. El TPO té una baixa densitat (al voltant de 0,88), una excel·lent resistència a la intempèrie, resistència a l'ozó i resistència a la calor de fins a 100 graus.
El desenvolupament de vulcanitzats termoplàstics (TPV) va suposar un gran avenç. El TPV es produeix mitjançant la vulcanització dinàmica, on les partícules de cautxú totalment reticulats es dispersen finament dins de la matriu termoplàstica. Aquesta estructura millora significativament el conjunt de compressió, la resistència a l'oli i la resistència a l'envelliment per calor, permetent que TPV assoleixi nivells de rendiment comparables al cautxú CR.
El TPV s'utilitza àmpliament en segells d'automòbils, mànegues, aïllaments de filferro i cable, conductes d'aire, juntes i sistemes de segellat d'edificis, i ha substituït en gran mesura el cautxú tradicional en moltes aplicacions. Actualment, el TPO representa aproximadament el 80-85% del consum de TPE olefínic, mentre que el TPV representa el 15-20%, amb un impuls de creixement ràpid.
Elastòmers termoplàstics a base de diè{0}
El TPE basat en-diè inclou principalment trans-poliisoprè termoplàstic (TPI) i polibutadiè termoplàstic (TPB). El TPI és estructuralment similar a la guta-percha natural i presenta una gran cristal·linitat, una bona resistència mecànica i propietats de memòria de forma. S'utilitza en dispositius ortopèdics, equips esportius de protecció i pel·lícules especials.
TPB ofereix una excel·lent transparència, resistència a la intempèrie, aïllament elèctric i degradabilitat controlada. Un avantatge clau del TPE basat en diè-és que es pot vulcanitzar, millorant la resistència a la calor, la resistència a l'oli i la durabilitat-una capacitat que no tenen la majoria dels materials TPE.