El TPE y la GTP: ¿Cuáles son las diferencias?
No es el único que no sabe a ciencia cierta cuáles son las diferencias entre el TPE y la GTP. Tanto el TPE como la GTP pertenecen a la familia de los elastómeros termoplásticos y, aunque, al menos de momento, no existe una norma industrial definida para distinguirlos, está claro dónde radica la confusión.
A primera vista, sus características parecen ser las mismas:
TPE | GTP |
Alta resistencia a la fatiga por flexión | Alta resistencia a la fatiga por flexión |
Resistente a desgarros y abrasiones | Resistente a desgarros y abrasiones |
Alta resistencia al impacto | Alta resistencia al impacto |
Buenas propiedades dieléctricas | Buenas propiedades dieléctricas |
Excelente resistencia química y a la intemperie | Excelente resistencia química y a la intemperie |
Reciclable | Reciclable |
Rango de temperatura: De -30 ºC a 140 ºC / de -22 ºF a 284 ºF |
Rango de temperatura: De -30 ºC a 140 ºC / de -22 ºF a 284 ºF |
¿Cuál es la diferencia entre el TPE y la GTP?
El TPE y la GTP ofrecen sin duda algunas diferencias, que se reducen básicamente a sus materiales de base. El TPE es una modificación del material de base del SEBS y la GTP suele ser una modificación del SBS.
Para comprender mejor la diferencia en los procesos de fabricación del TPE y la GTP, primero debemos entender el significado del material de base de SEBS y SBS.
¿Qué son el SEBS y el SBS?
El copolímero en bloque de estireno-etileno butileno-estireno (SEBS) es el producto del SBS hidrogenado. Pero ¿qué es exactamente el SBS? Es el copolímero en bloque de estireno-butadieno-estireno que ofrece características de tacto suave y que utilizan ampliamente los diseñadores, sobre todo en herramientas manuales.
¿Qué implica esto para el SEBS? Es el acto de introducir hidrógeno molecular en moléculas insaturadas en condiciones de reacción especiales. Con esto se garantiza que la estructura molecular se sature, lo que ofrece propiedades antienvejecimiento, así como resistencia al amarilleamiento. Además, también garantiza una mayor resistencia al calor y la corrosión que el SBS, lo que da lugar a un mayor rendimiento del TPE sobre la GTP.
Opciones de TPE
Hay muchas para elegir, además de disponer de grupos de TPE, entre los que se incluyen:
- Mezclas de poliolefina (TPE-O)
- Copolímeros en bloque de estireno (TPE-S)
- Aleaciones elastoméricas
- Poliuretanos termoplásticos (TPE-U)
- Poliamidas termoplásticas (TPE-A)
- Copoliésteres termoplásticos (TPE-E)
Con la flexibilidad del plástico y la goma, tanto el TPE como la GTP se utilizan ampliamente en ingeniería, pero para diferentes aplicaciones. En la GTP, concretamente, su estructura molecular insaturada es similar a la de la goma, lo que le aporta su elasticidad.
La escala de durómetro Shore
Los TPE son sin duda termoplásticos, pero siguen ofreciendo una elasticidad similar a la de su homónimo de goma reticulada. Esto viene determinado por su suavidad o dureza, que se controla en una escala conocida como el durómetro Shore.
Disponibles como materiales de gel suave, desde 20 Shore OO hasta 90 Shore AA, los TPE poseen cualidades similares a la goma reticulada. Después de llegar a los 90 Shore AA, se incorporan a la escala Shore D, lo que supone que se puedan formular para lograr una dureza de hasta 85 Shore D.
Los TPR están disponibles en una amplia gama de durómetros, desde 20 Shore OO hasta 85 Shore D. De nuevo, esto está en línea con el TPE.
¿Qué es el TPE y qué significa?
Compuestos por dominios duros y blandos, los TPE son materiales multifásicos en su estado sólido. Es posible que algunos ingenieros se pregunten por qué son elastoméricos, y hay un motivo muy bueno para ello.
El rango de temperatura y el diseño único de un TPE se determinan por su temperatura de transición vítrea durante la fase elastomérica, así como por la temperatura de fusión o la transición vítrea durante la fase dura de su fabricación.
Con más de un tipo de polímero (un elastómero responsable de conferir a un material sus propiedades elásticas), los compuestos de TPE —o TPE-S— como se denominan a veces, se pueden utilizar para diversos fines en el mundo de la ingeniería. Entre las aplicaciones de TPE se incluyen:
Alimentos
Como cualquier cosa que entre en contacto con alimentos necesita la aprobación para estar en contacto con alimentos por el país en el que se utilizará y venderá, los TPE aprobados para estar en contacto con alimentos son ideales para fabricar componentes para alimentos para bebés. Por ejemplo, cucharas en miniatura o boquillas para vasos infantiles.
Juntas tóricas
Fabricados de forma convencional con gomas termoendurecibles, las juntas de estanqueidad de TPE pueden ser blancas o de colores. Se pueden moldear conjuntamente para fabricar juntas de dos componentes y son mucho más eficientes en cuanto a su fabricación. También son respetuosas con el medioambiente, ya que consumen menos energía que las gomas termoendurecibles y se pueden fabricar en menos tiempo.
Atención médica y sanitaria
Todos sabemos que las aplicaciones sanitarias deben cumplir normativas estrictas. Aquí es donde entran en juego los TPE, ya que se pueden esterilizar con óxido de etileno, autoclaves o radiación gamma. Para las demás aplicaciones, se pueden fabricar a fin de ofrecer una gran pureza y ser biocompatibles, además de presentar una alternativa a la silicona, el PVC, la goma o el látex.
Protectores para tapones y cierres
Los protectores para tapones de botella actúan idóneamente como sello entre el contenido de la botella y el entorno externo para capuchones de plástico y tapones metálicos, y se suelen fabricar con PVC. Dicho esto, los protectores de TPE ofrecen una serie de ventajas frente al PVC. Una de ellas es el hecho de que protegen contra la transmisión de oxígeno. Merece la pena saber que los TPE se pueden diseñar para todo tipo de productos, desde protectores de cierre y tapones para leche hasta refrescos con gas.
¿Qué es la GTP y qué significa?
La GTP tiene cualidades que combinan las propiedades de la goma con las capacidades de moldeado de los termoplásticos. Por ejemplo, las alfombrillas a medida para coches. La GTP también es un material estándar para protectores de plataformas.
Características de la GTP:
- Mantiene su forma
- Está disponible en diferentes niveles de flexibilidad
- La flexibilidad se puede aumentar añadiendo más goma a la composición química
- Se puede formular para que el olor de goma no sea perceptible
- Ligero
- Se puede colorear según sus necesidades
La GTP se utiliza en aplicaciones que requieren encolado, como calzado y juguetes, mientras que el TPE no reacciona bien a los adhesivos. También encontrará GTP en:
- Tubos
- Cables
- Selladores
- Aditivos de betún
- Embellecedores de automóviles
- Juntas
- Embalajes
- Películas y hojas
Al igual que el TPE, la GTP incorpora la flexibilidad de la goma y el plástico, y en lo que respecta a la combustión, la GTP emite humo más denso y oscuro al quemarse, al contrario que el TPE. Cuando se utilizan elastómeros termoplásticos, los ingenieros los pueden estirar hasta obtener elongaciones moderadas. Posteriormente pueden devolverse a su forma original, lo que ofrece una vida útil mucho más larga. Además, el hecho de que la GTP ofrezca un mayor rango físico que otros materiales también es un gran atractivo.
Sienta la diferencia
El TPE es mate y tiene un aspecto liso. También tiene un ligero astigmatismo, además de un tacto suave y agradable. En cambio, la GTP es algo más viscosa, especialmente cuando la temperatura oscila entre unos 30 ˚C y 40 ˚C (86 ˚F y 104 ˚F).
Comparación de su resistencia química
TPE | GTP | |
---|---|---|
Ácido diluido | Excelente | Excelente |
Alcalinos diluidos | Excelente | Excelente |
Aceites y grasas | Excelente | Excelente |
Hidrocarburos alifáticos | Excelente | Excelente |
Hidrocarburos aromáticos | Moderada | Buena |
Hidrocarburos halogenados | Moderada | Moderada |
Alcoholes | Excelente | Buena |
En la fabricación, los TPE pueden ofrecer un importante ahorro de costes, y el motivo es que se pueden procesar en maquinaria de plástico, lo que reduce el precio general por proyecto. Combinando la estética de la goma térmica convencional con la facilidad de procesamiento que conlleva su fabricación, los TPE son adecuados para el moldeado por inyección de alto volumen.
Con tiempos de procesamiento más cortos, el TPE, al igual que la GTP, también es 100 % reciclable. Se pueden utilizar hasta cinco veces cada uno, aunque los diferentes grados pueden variar. Esta consistencia garantiza que los ingenieros puedan confiar en el TPE para su proyecto. Los TPE, que ahorran energía y requieren menos mano de obra en general, son ligeros y se pueden termoformar o moldear por soplado.
A menudo, el coste puede reducirse al número de cavidades que se pueden fabricar para cada fase del proceso de fabricación, y el proceso de TPE necesita alrededor de cuatro moldes de cavidades en un ciclo de moldeado de 30 segundos. Con cuatro cavidades necesarias en un ciclo de 30 segundos, para ocho piezas por minuto se necesitan 480 por hora.
El proceso de la goma puede suponer que se necesite el doble de cavidades. Pero los ingenieros no deben desanimarse, ya que el proceso del TPE probablemente siga ofreciendo beneficios en lo que respecta al coste.
Los TPR combinan el aspecto, el tacto y la elasticidad de la goma termoendurecible con la procesabilidad del plástico, lo que nos vuelve a llevar al inicio: las cualidades que tienen en común la GTP y el TPE. La GTP también se puede utilizar en el moldeado por inyección, además de poderse moldear por soplado y termoformarse. Como es tan maleable, es ideal como material de moldeado personalizado.
Se cree que los materiales de goma ofrecen mejor resistencia a la tracción y que los materiales de TPE siguen considerándose «inferiores» en cuanto a sus propiedades físicas. Debe evaluar el proyecto y sus componentes según sus cualidades, utilizando el kit y las herramientas adecuados para el trabajo y asegurándose de que exista una buena planificación previa.
El TPE frente a la GTP: ¿en qué se diferencian?
Aquí le hemos mostrado la versión larga. Si todavía está confuso, piense en lo siguiente: el TPE es básicamente una versión más suave de la GTP. El TPE se utiliza cuando lo que se busca es un poco más de flexibilidad y suavidad.
Resumen:
Tipo de elastómero termoplástico | Proceso de fabricación y diferencias | Pros | Contras | Aplicaciones |
---|---|---|---|---|
TPE |
Modificado a partir del material de base de SEBS Su superficie es mate con un curvatura ligera |
Flexibilidad del plástico y la goma Es suave y agradable |
Emite humo más fino al quemarse |
Productos alimentarios, atención médica y sanitaria, juntas de sellado, protectores de cierre y capuchones |
GTP |
Modificado a partir del SBS Sus partículas tienen una superficie reflectante y brillante |
Flexibilidad del plástico y la goma La reflexión es más evidente |
Emite humo más denso y oscuro al quemarse |
Productos que necesitan encolado con adhesivos, o que requieren una superficie brillante o coloración |
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