¿Qué es el TPE? ¿Es seguro el TPE?

Las propiedades y características de dos grupos separados se combinan para formar elastómeros termoplásticos. Estos dos grupos son los siguientes:

1. Termoplásticos (Al calentarlos se derriten y también se pueden moldear)
2. Elastómeros (Presentan características elásticas)

Además, estos materiales presentan propiedades elásticas similares a las de los materiales de caucho. Esta combinación de propiedades es de gran importancia porque permite que estos materiales se procesen mediante numerosos métodos, entre ellos la extrusión, el moldeo por soplado y el moldeo por inyección. De esta manera, estos materiales se fabrican de forma eficaz y eficiente.

La estructura del TPE (conceptos básicos)

Generalmente, hay tres segmentos de la estructura básica de los elastómeros termoplásticos.

1. Estructura del copolímero en bloque
2. Separación de la microfase

• Porción cristalina y amorfa

1. Estructura del copolímero en bloque:

En general, los elastómeros termoplásticos se componen de dos tipos diferentes de segmentos. Estos dos segmentos o bloques se denominan segmentos duros y segmentos blandos.

Segmentos duros: Los segmentos duros de TPE proporcionan la base para las propiedades mecánicas del TPE. En consecuencia, estos segmentos ofrecen resistencia y rigidez a los elastómeros termoplásticos. Los segmentos duros de TPE están compuestos normalmente de bloques termoplásticos. Estos bloques termoplásticos tienen una estructura cristalina o vítrea.

Segmentos blandos: Los segmentos blandos de TPE proporcionan la base para proporcionar características elásticas a los elastómeros termoplásticos. Las principales propiedades y características proporcionadas por estos segmentos incluyen las siguientes.

1. Elasticidad
2. Flexibilidad

Las propiedades dependen del material de caucho presente en los segmentos blandos. Los componentes básicos son los siguientes:

• Etileno propileno
• Polietileno
• Polipropileno

2. Separación de la microfase

La estructura de los elastómeros termoplásticos a nivel microscópico es de gran importancia. Las partes básicas del TPE, que son segmentos duros y segmentos blandos, tienen tendencia a perder la unión a escala microscópica. La separación de estos segmentos es crucial para las características y propiedades de los elastómeros termoplásticos. Las propiedades mecánicas del TPE se ven directamente afectadas por esta separación. La fase termoplástica del TPE asegura la integridad estructural, mientras que la fase gomosa mantiene la naturaleza elástica del TPE. Posteriormente, la variación de las características mecánicas del TPE, incluida la dureza, la resistencia a la tracción y la elongación, está controlada por la naturaleza y el grado de separación de la microfase.

• Porción cristalina y amorfa

Los segmentos duros de los TPE se dividen en dos partes: la región cristalina y la región amorfa. Para lograr las características y propiedades requeridas, estas regiones de los segmentos duros de los TPE se adaptan durante el proceso de fabricación. La parte cristalina ofrece propiedades de resistencia y rigidez, mientras que la parte amorfa proporciona características de resistencia al impacto y flexibilidad. 

La pregunta principal: ¿es seguro el TPE?

Elastómeros termoplásticos Poseen características únicas y se pueden procesar fácilmente para su fabricación. Debido a estas ventajas, el uso de TPE se ha incrementado en varios sectores e industrias. En consecuencia, con la expansión del uso de TPE, surge la cuestión del uso seguro de los elastómeros termoplásticos.

En general, si los elastómeros termoplásticos se utilizan de manera adecuada y no violan las normas reglamentarias, se consideran seguros. El TPE es seguro Se pueden utilizar en numerosas aplicaciones porque están diseñados de tal manera que no contienen ninguna sustancia dañina y además no son tóxicos. Sin embargo, existen algunas percepciones que consideran que los elastómeros termoplásticos no son seguros para su uso en ciertos contextos. Moldeo por inyección de TPE para saber más.

Posibles preocupaciones en relación con el uso de TPE

Las siguientes son las preocupaciones potenciales que deben abordarse con respecto al uso de elastómeros termoplásticos.

1. Biocompatibilidad

Los elastómeros termoplásticos se utilizan con facilidad en el sector médico y en la industria alimentaria. En la industria alimentaria, los TPE se utilizan para fabricar envases de alimentos, mientras que en el sector médico se utilizan para producir diversos implantes médicos y para formar envases farmacéuticos. Teniendo en cuenta la sensibilidad de estos usos, se deben realizar algunas pruebas específicas de biocompatibilidad de los TPE antes de su uso en áreas tan vitales. Estas pruebas garantizarán que los elastómeros termoplásticos no liberen ninguna sustancia dañina dentro del cuerpo cuando se sometan a su uso. Se deben llevar a cabo cuidadosamente los dos parámetros siguientes para garantizar que los TPE sean seguros:

• Formulación adecuada
• Pruebas adecuadas de biocompatibilidad
• Aditivos químicos

Este parámetro es de gran importancia en relación con la seguridad de los elastómeros termoplásticos. Esta preocupación está relacionada con la formulación de los TPE, que puede suponer riesgos si no se comprueban y prueban adecuadamente según los límites reglamentarios. Los siguientes aditivos químicos se incluyen en ciertos elastómeros termoplásticos principalmente para mejorar sus características.

• Estabilizadores
• Retardantes de llama
• Plastificantes

Es pertinente mencionar que ciertos retardantes de llama y plastificantes tienden a alterar las hormonas. Principalmente, los ftalatos y los compuestos bromados se incluyen en esta categoría. Los efectos adversos de estos productos químicos están directamente relacionados con los problemas de salud. Es importante eliminar los riesgos que estos aditivos químicos utilizados en los elastómeros termoplásticos plantean a la salud humana. Teniendo esto en cuenta, el papel de los fabricantes es muy importante en este contexto, ya que deben garantizar a toda costa que los aditivos químicos que se utilizan en los TPE cumplan plenamente con las normas de seguridad y los límites reglamentarios.

2. Reciclaje de TPEs (Un proceso lleno de desafíos)

Existen numerosos desafíos que se deben afrontar y superar durante el reciclaje de TPE. Esto se debe a estas dos razones principales.

1. Aditivos químicos utilizados en los TPE
2. Numerosos tipos de formulaciones

En general, la calidad de los elastómeros termoplásticos reciclados es inferior a la de los TPE nuevos. Esto se debe a que los plásticos mezclados también están contaminados la mayoría de las veces. En consecuencia, estos TPE de baja calidad no se pueden utilizar en ciertas aplicaciones y, en última instancia, esto conduce a problemas de gestión de residuos.

3. Impacto ambiental

Hay dos tipos de fuentes de las que se derivan los elastómeros termoplásticos.

1. Fuentes de base biológica
2. Fuentes basadas en petróleo

El procesamiento y el cultivo de TPE de origen biológico requieren energía, agua y tierra. Sin embargo, estos dependen menos de los combustibles fósiles. Mientras que el procesamiento y la extracción de TPE derivados del petróleo contribuyen a la emisión de gases de efecto invernadero y al consumo de combustibles fósiles. Los elastómeros termoplásticos son reciclables, livianos y brindan una eficiencia energética significativa durante el procesamiento. Debido a estas características, los TPE son más respetuosos con el medio ambiente en comparación con muchos otros materiales.

Si bien los TPE ofrecen muchos beneficios para el medio ambiente, también pueden tener algunos efectos adversos sobre el mismo. Esto suele ocurrir debido a la eliminación inadecuada de los elastómeros termoplásticos. Esto es de gran importancia porque los elastómeros termoplásticos pueden contener las siguientes sustancias nocivas.

• Aditivos químicos
• Contaminaciones

En consecuencia, la eliminación inadecuada de TPE provocará contaminación ambiental.

Conceptos erróneos sobre la seguridad de los TPE

También existen algunos conceptos erróneos que llevan a la creación de la percepción de que los elastómeros termoplásticos no son seguros. Estos malentendidos son bastante diferentes de las preocupaciones reales. Estos conceptos erróneos son los siguientes:

1. Falta de concienciación e información obsoleta

El factor importante para crear la percepción de que el elastómero termoplástico es seguro o no es la concienciación. Esta concienciación incluye los siguientes dos parámetros importantes.

1. El conocimiento de tipos específicos de TPE que se utilizan en diversos productos y artículos.
2. La comprensión de las normas y estándares regulatorios que están vigentes y se están implementando para garantizar la seguridad de los elastómeros termoplásticos.

Por lo tanto, la falta de conocimiento de los parámetros mencionados anteriormente dará lugar a la idea errónea de que los elastómeros termoplásticos no son seguros. Además, existe un avance continuo en los campos de la química de polímeros y la ciencia de los materiales. Este avance está llevando a la mejora de los perfiles de seguridad de los elastómeros termoplásticos. Es importante basar la percepción sobre la seguridad de los TPE en información actualizada y auténtica, ya que la información errónea o desactualizada en última instancia producirá conceptos erróneos sobre la seguridad de los elastómeros termoplásticos y desconfianza sobre los materiales plásticos.

2. Confusión con otros materiales que liberan sustancias nocivas

La mayoría de las veces, los elastómeros termoplásticos se confunden con otros materiales que liberan sustancias nocivas. Esta confusión suele surgir entre los TPE y los dos materiales siguientes:

1. Plásticos termoendurecibles
2. Poliuretano termoplástico

Confusión con los plásticos termoendurecibles

Los plásticos termoendurecibles tienden a emitir sustancias nocivas y peligrosas durante los siguientes procesos.

• Proceso de producción
• Proceso de degradación

Los plásticos termoendurecibles se diferencian de los TPE por lo siguiente:

3. Los plásticos termoendurecibles muestran reacciones químicas irreversibles
4. No se puede volver a fundir ni remodelar.

Mientras que los elastómeros termoplásticos muestran un comportamiento completamente opuesto.

Confusión con el poliuretano termoplástico

La adición de diisocianato a los aditivos químicos de poliol dará lugar a la producción de poliuretano termoplástico. Se crea un TPU que presenta las siguientes características y propiedades.

• Elasticidad y memoria de forma
• Resiliencia y flexibilidad
• Alta tenacidad
• Buena resistencia al impacto.
• Mayor durabilidad
• Excelente resistencia al aceite y otras contaminaciones.
• Resistencia a condiciones climáticas extremas

El poliuretano termoplástico tiende a emitir ciertos productos químicos en función de los siguientes factores.

• Formulación y composición de Poliuretano termoplástico
• Tipo y naturaleza de los aditivos químicos

Los materiales peligrosos y dañinos liberados por el poliuretano termoplástico incluyen los siguientes.

• Retardantes de llama
• Plastificantes
• Estabilizadores

Estos productos químicos representan una amenaza potencial para la vida humana si se liberan en un entorno abierto y luego se inhalan o ingieren. Moldeo por inyección de TPU Página para saber más sobre TPU.

Confusión con Cloruro de polivinilo

El PVC tiende a emitir materiales peligrosos cuando se dan ciertas condiciones típicas.

Estas condiciones pueden existir durante las siguientes etapas.

• Durante la producción de PVC
• Durante la utilización del PVC
• Durante la eliminación de PVC

El PVC se confunde a menudo con los elastómeros termoplásticos. Esta confusión se debe principalmente al desconocimiento de los siguientes parámetros:

• Perfiles de seguridad de los materiales
• Composición química del material
• Impacto del material sobre el medio ambiente

A continuación se presenta una comparación y explicación detallada para explicar la diferencia entre PVC y TPE y cómo surge la confusión.

Comparación con poliuretano termoplástico, elastómeros termoplásticos y poliuretano termoplástico

A continuación se presenta una comparación detallada de cómo los elastómeros termoplásticos se diferencian del poliuretano termoplástico.

Datos comparativos de PVC, TPU y TPE

Cloruro de polivinilo	Poliuretano termoplástico	Elastómeros termoplásticos
Toxicidad y adición de plastificantes. La flexibilidad del PVC se consigue añadiendo determinadas sustancias químicas, entre ellas los ftalatos. Entre estos problemas de salud se encuentran principalmente las anomalías reproductivas. Los dispositivos médicos y los juguetes infantiles son portadores de estas anomalías.	Toxicidad y adición de productos químicos. El poliuretano termoplástico posee isocianatos en su composición y formulación. Es pertinente mencionar que estos isocianatos se comportan de forma nociva de las siguientes maneras: Sensibilizadores Irritantes respiratorios Por lo tanto, estos son factores de riesgo potenciales que tienen en cuenta la salud y la seguridad de las personas. Durante el procesamiento o la producción de TPU, pueden liberarse estas sustancias peligrosas, por lo que es necesario adoptar medidas de seguridad adecuadas para garantizar la seguridad.	Los avances en la ciencia de los materiales y la química de los polímeros han hecho posible el diseño de elastómeros termoplásticos libres de ftalatos. Esto permite eliminar las preocupaciones sobre la adición nociva de estos aditivos y la toxicidad que generan. En consecuencia, cuando la fórmula de los TPE está libre de ftalatos significa que no afectará la vida humana de manera perjudicial.
Impacto sobre el medio ambiente Si tenemos en cuenta la emisión de sustancias nocivas y la gestión de residuos, el PVC suele suscitar preocupaciones en cuanto a la seguridad del medio ambiente. El hecho de que el PVC no sea biodegradable desempeña un papel fundamental en este aspecto. Además, puede liberar sustancias nocivas durante el proceso de eliminación y fabricación.	Impacto sobre el medio ambiente El poliuretano termoplástico tiende a tener efectos adversos en el medio ambiente si se manipula incorrectamente durante el proceso de eliminación. Debe reciclarse con cuidado para evitar que se liberen isocianatos al medio ambiente.	Los elastómeros termoplásticos tienen un impacto menos adverso en el medio ambiente porque los TPE se pueden reciclar y, en última instancia, se pueden reutilizar para numerosas aplicaciones. Aunque los elastómeros termoplásticos tampoco son biodegradables, en general se cree que son más respetuosos con el medio ambiente.
Aprobación de los Organismos Reguladores Se han impuesto muchas restricciones al uso del PVC. La base de estas estrictas medidas es la adición de materiales peligrosos al PVC.	Aprobación de los Organismos Reguladores El poliuretano termoplástico debe cumplir con los estándares de regulación ideados por REACH (Europa) y FDA (EE.UU.).	Antes de utilizar y aplicar elastómeros termoplásticos en numerosas industrias y sectores, se llevan a cabo pruebas controladas. Estas pruebas están reguladas por los organismos reguladores para garantizar el cumplimiento de las medidas de seguridad más estrictas.

CONCLUSIÓN

Los elastómeros termoplásticos han demostrado tener características versátiles y han encontrado su uso en muchas áreas importantes. En general, se considera que los TPE son seguros para su uso en numerosas aplicaciones cuando su fabricación se lleva a cabo de manera adecuada. Las preocupaciones que deben abordarse con respecto a la seguridad de los elastómeros termoplásticos incluyen su biocompatibilidad, los desafíos que enfrentan durante su reciclaje, su impacto en el medio ambiente y la naturaleza de los productos químicos que se agregan a los TPE. Estas preocupaciones se pueden abordar de manera efectiva garantizando la formulación correcta y transparente del producto, adhiriendo a las normas establecidas por los organismos reguladores y llevando a cabo una gestión adecuada de los desechos.

Los elastómeros termoplásticos se utilizan ampliamente en la industria alimentaria, los bienes de consumo y el sector médico. Entre todos estos sectores, el médico es el más importante porque involucra el factor sensible de la salud humana. Estas aplicaciones utilizan elastómeros termoplásticos considerando su naturaleza no tóxica. La investigación y el desarrollo avanzados se centran en hacer que los elastómeros termoplásticos sean más seguros junto con características y propiedades mecánicas mejoradas. Esto, en última instancia, ampliará el alcance de las aplicaciones de los TPE al garantizar su seguridad.