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TPE

Elastómero Termoplástico

TPE·Elastómeros Termoplásticos·Variable

El TPE (Elastómero Termoplástico) es el "puente" entre los plásticos y las gomas: se procesa por inyección como un termoplástico convencional (sin vulcanización, sin moldes de prensa, ciclos en segundos), pero la pieza terminada se comporta como goma —Shore A 30-95, recuperación elástica, soft-touch, sellado. Bajo el nombre genérico "TPE" viven siete familias químicamente distintas clasificadas por ISO 18064, cada una con propiedades y usos diferentes.

Las siete familias TPE:

Los grandes productores globales: Kraton (SBC líder), Celanese (Santoprene TPV), BASF, Covestro (TPU), DuPont (Hytrel), Arkema (Pebax). Aplicaciones reinas: soft-touch overmolding (grips de herramientas, cepillos de dientes, mangos), sellos y juntas automotrices, juguetes seguros sin PVC, componentes médicos no-DEHP, suelas de calzado. ¿Cuál TPE específico procesás? Compartí tu experiencia en los comentarios.

Los rangos mostrados en las tablas de información han sido recolectados por el equipo de MVPS. Se consideraron distintas cartas de parámetros y literatura, logrando integrar los límites menores y mayores para cada uno de los tipos de materiales.

La información debe ser cuidadosamente revisada para la elaboración de los procesos de moldeo por inyección. Los rangos finales y las tolerancias de procesamiento son responsabilidad del ingeniero a cargo.

No se recomiendan estos rangos para desarrollar tolerancias de proceso específico. MVPS siempre recomienda solicitar y consultar la carta de datos del proveedor.

Propiedades Generales

Estructura QuímicaVariable
Peso Específico (Densidad)1,17:1
Relación L/D18 – 24
Razón de Compresión2,5 – 3,5
Factor de Tonelaje3,86 – 5,41kN/cm²
Difusividad Térmica0,1473mm²/s
Tasa de Corte Máxima20.0001/s
Encogimiento1 – 2%
Remolido20%
Deflexión Térmica (HDT) @ 1.82 MPa45°C
Transición Vítrea (Tg) @ 10°C/min-20°C
Ablandamiento Vicat @ 50N75°C

Secado

Temperatura de Secado49 – 60°C
Tiempo de Secado1 – 6h
Humedad Recomendada0,1%
Tipo de Secador RecomendadoDesecante
Punto de Rocío-40°C

Temperaturas

Masa Fundida (Melt)221 – 241°C
Nariz221 – 241°C
Frontal221 – 241°C
Central199 – 221°C
Trasera179 – 199°C
Desmoldeo46 – 57°C
Molde (Enfriamiento)29 – 46°C
Garganta de Alimentación35 – 79°C

Procesamiento

Contrapresión10,3 – 15,2bar
Velocidad de Rotación20 – 80RPM
Velocidad de InyecciónMedia - Alta
Ocupación del Barril30 – 75%
Presión de Inyección350 – 1500Pbar
Presión de Sostenimiento88 – 1200Pbar
Colchón5,1 – 12,7mm

Molde

Diámetro de Corredor4,06 – 7,11mm
Diámetro de Compuerta1,02 – 1,52mm
Área de Compuerta0,81 – 1,82mm²
Espesor de Pared0,51 – 3,81mm

Venteos

Profundidad (Vent Depth)0,0203 – 0,0508mm
Longitud (Vent Land)0,508 – 1,52mm
Ancho (Vent / Clearance)3,05 – 12,7mm
Desahogo (Relief Channel)0,2032 – 0,4064mm

Preguntas frecuentes

Un **TPE** (Elastómero Termoplástico) es un material que combina: - **Comportamiento de goma** en uso: Shore A 30-95, recuperación elástica al deformarlo, soft-touch, sellado. - **Comportamiento de termoplástico** en proceso: funde con calor, fluye en moldes, **se reprocesa** y recicla. **Diferencia clave con goma vulcanizada** (caucho EPDM, NBR, silicona prensada): la goma tiene **crosslinks químicos permanentes** —una vez vulcanizada no funde, no fluye, no se recicla. El TPE no tiene crosslinks químicos permanentes (excepto TPV, que tiene parciales) sino una **microestructura física** que en frío se comporta como red elástica pero al calentarse se rompe y fluye. Resultado: ciclos de inyección de **20-60 segundos** vs 5-15 minutos para goma vulcanizada.
La norma **ISO 18064** clasifica los TPE en siete familias químicas: - **TPS (TPE-S)**: estirénicos, SBS y SEBS. Los más vendidos del mundo, base de soft-touch grips. Marca: **Kraton**. - **TPO (TPE-O)**: blends de PP con elastómero (EPDM, POE). Auto exterior trim, bumpers. - **TPV (TPE-V)**: PP+EPDM vulcanizado dinámicamente. Sellos automotrices premium. Marca: **Santoprene**. - **TPU (TPE-U)**: poliuretano. Suelas, mangueras, recubrimientos. - **TPA (TPE-A)**: PA+poliéter. Calzado deportivo elite, catéteres. Marca: **Pebax**. - **TPC (TPE-E / COPE / TPEE)**: copoliéster (PBT+poliéter). Marca: **Hytrel** (DuPont). - **TPZ**: misceláneos (incluyen TPI, TPO especiales).
**SEBS-based TPE-S** (Kraton, Monprene, Tekron) es el estándar mundial: - **Excelente soft-touch** Shore A 30-70. - **Adhesión química directa** a sustratos de PP, ABS, PC, PA mediante 2-shot injection o insert molding. - **Procesamiento fácil**: temperatura baja 170-210°C, ciclos rápidos. - **Costo bajo**: $3-8/kg vs $8-15/kg de TPU equivalente. - **Sin ftalatos ni PVC** —compliance con regulaciones modernas (REACH, Prop 65). Aplicaciones típicas: mangos de cepillos de dientes (Oral-B, Colgate), grips de herramientas (Stanley, Bosch), mangos de afeitadoras (Gillette), grips de raquetas, **handles de productos electrónicos** (impresoras 3D, cámaras).
Varía por familia: - **TPE-S (SBS/SEBS)**: drying opcional 60-80°C × 1-2h, masa **170-210°C**, molde 20-40°C. - **TPO**: sin drying habitualmente, masa **200-240°C**, molde 20-40°C. - **TPV (Santoprene)**: drying 60-80°C × 1-3h opcional, masa **180-230°C**, molde 20-50°C. - **TPU**: drying obligatorio 80-100°C × 2-4h, masa **180-220°C**, molde 20-40°C. - **TPA (Pebax)**: drying 80°C × 4-6h, masa **220-260°C**, molde 20-40°C. - **TPC (Hytrel)**: drying 100°C × 2-3h, masa **220-260°C**, molde 30-50°C. **Regla común**: molde frío 20-40°C (al revés que engineering plastics), velocidad de inyección media-alta.
**LSR** (Liquid Silicone Rubber) es una termoestable con sus propias ventajas: - **TPE gana en**: **costo** (3-5× más barato), **ciclos de inyección rápidos** (20-60s vs LSR 60-180s), **reciclabilidad**, procesamiento en máquina convencional sin equipo dedicado. - **LSR gana en**: **temperatura** (uso continuo 200°C vs TPE máx 120°C generalmente), **biocompatibilidad implantable**, **bajas temperaturas** (-50°C+ sin volverse rígido), inertness química casi total, transparency natural. **Regla práctica 2026**: para **soft-touch consumer, sellos automotrices, mangos** → **TPE**. Para **medical implantable, partes con uso a alta temperatura, microfluidics** → **LSR**.
**TPV** (Thermoplastic Vulcanizate) es un blend de **polipropileno (PP) + EPDM rubber**, donde el EPDM está **vulcanizado dinámicamente** durante el mixing (crosslinks químicos parciales formándose en fase elastomérica dispersada en matriz PP). Resultado: - **Compression set bajo** (15-30% a temperatura ambiente, comparable a goma vulcanizada) —el TPE-S y otros TPE pierden 40-60% en deformación permanente. - **Resistencia a altas temperaturas** continuas (HDT ~125°C). - **Resistencia a UV, ozono y químicos** mejor que TPE-S. Marca dominante: **Santoprene** (Celanese, ex-Advanced Elastomer Systems, ex-ExxonMobil). Aplicaciones: **sellos automotrices de puertas y ventanas** (reemplazó al EPDM en muchos OEMs), **fuelles de homokinéticas**, **componentes airbag**, **mangos comfort grip premium**.
**Sí, los grados específicos sí**: - **Toys**: TPE-S y TPV son **sustitutos modernos del PVC con ftalatos** en juguetes blandos. Cumplen **EN 71** (Europa) y **ASTM F963** (USA). Marcas como **Lego** usan TPE-S para juntas, **Fisher-Price** para juguetes blandos, **Manhattan Toy** para teethers. - **Food contact**: hay grados específicos TPE-S, TPV y TPC que cumplen **FDA 21 CFR**, **EU 10/2011**. Aplicaciones: tapas con sellos elásticos (jarras de conservas), tetinas de biberón (mayormente silicona, pero algunos TPE), grips de utensilios de cocina. **Importante**: **no todos los grados** son toy-safe o food-grade. Verificá la **datasheet específica** para compliance EN 71-3 y FDA antes de uso.
**Varía mucho por familia**: - **TPE-S (SBS/SEBS)**: 1.5-3.0% (alto, por elastómero). - **TPO**: 1.5-2.5%. - **TPV (Santoprene)**: 1.5-3.0%. - **TPU**: 0.5-2.0% (depende mucho del Shore A). - **TPA (Pebax)**: 0.8-2.5%. - **TPC (Hytrel)**: 1.0-2.5%. La **alta contracción** es característica común de los TPE —el componente elastomérico se contrae más que un plástico rígido al enfriar. Para piezas dimensionales (sellos con ajuste preciso), diseño de molde con sobre-medida cuidadosa y validación cavidad por cavidad.
**Dos issues comunes**: - **(1) Drying específico por familia**: TPU, TPA y TPC son **higroscópicos** y necesitan drying riguroso. TPE-S y TPV son **no higroscópicos** y no requieren (algunos los benefician). Confundir y secar de más a un TPE-S genera **pérdida de propiedades por degradación**. - **(2) Compatibilidad de overmolding**: para overmoldear TPE sobre sustrato rígido (PP, ABS), el grade tiene que ser **diseñado para esa adhesión**. TPE-S genérico **no adhiere bien a PA o PC** —se necesitan grades específicos (Kraton G + adhesion promoters). Insert molding en proyectos nuevos requiere **prueba de pull strength** antes de producción.
**Sí, esa es su gran ventaja sobre la goma vulcanizada**. Todos los TPE termoplásticos puros (TPE-S, TPO, TPU, TPA, TPC) son **mecánicamente reciclables** —se muelen, se funden y se reinyectan sin pérdida significativa de propiedades. **Excepción parcial**: el TPV tiene crosslinks químicos parciales del EPDM vulcanizado dinámicamente, lo que reduce el reciclado a 15-25% regrind máximo. **Comparativa con goma vulcanizada**: el caucho EPDM/NBR/Silicona vulcanizado **no se puede reciclar** termo-mecánicamente —solo grinding como filler para asfalto. El TPE permite **scrap recovery 100%** en inyección, ventaja económica y de sustentabilidad importante.

Fuentes

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