O que é o material TPE?

Elastômeros termoplásticos ou Material TPE é um tipo especial de materiais termoplásticos multifásicos semicristalinos que possuem as características de elasticidade dos polímeros de borracha e a capacidade de processamento dos materiais termoplásticos. Assim como a maioria dos elastômeros termoplásticos ou TPEs, esses materiais são amplamente utilizados em vários setores, inclusive na fabricação de equipamentos automotivos e médicos. Neste artigo, discutiremos o material TPE em termos de composição química, tecnologias de fabricação, ou seja, moldagem por injeção, e posição na hierarquia polimérica. Também analisaremos o potencial e as desvantagens do plástico TPE, além de alguns dos mais recentes desenvolvimentos.

O que é a moldagem por injeção de TPE (elastômero termoplástico)?

A moldagem por injeção de TPE é uma das técnicas de moldagem que envolve a formação de peças com TPE, moldando o material por meio de uma técnica de injeção por fusão. Esse processo é popular porque é rápido, ecologicamente correto e pode fabricar peças finas e resistentes. Moldagem por injeção de TPE oferece flexibilidade de design de tolerância e é ideal para fabricação automatizada em larga escala. Por isso, é popular nos setores automotivo e de eletrônicos de consumo.

 

O que são plásticos elastômeros termoplásticos (TPE)?

Os TPEs são uma família de elastômeros termoplásticos que proporcionam elasticidade semelhante à da borracha na aplicação e processabilidade plástica. Quando aquecidas, essas cerâmicas podem ser amolecidas muitas vezes e também podem ser endurecidas muitas vezes por meio de aquecimento seguido de um processo oposto de resfriamento sem alterações deletérias. Esse aspecto específico, segundo eles, é capaz de diferenciar o material TPE da borracha termofixa. Portanto, isso facilita a reciclagem e o molde.

Processo de formação de TPE (elastômero termoplástico)

Vamos analisar o processo completo envolvido na formação do plástico TPE

1. Preparação da matéria-prima:

Os materiais de TPE em forma de pellets são coletados e alimentados em um funil, geralmente acima da máquina de moldagem por injeção. Os ingredientes são combinados em um único pellet, o que significa que ele é igualmente eficiente em cada estágio de formação e aquecimento. Isso torna os resultados altamente previsíveis e reduz os problemas de manuseio de material em todo o processo.

Material TPE

2. Estágio de fusão

Em seguida, esses grânulos de TPE são transportados do funil para a câmara de aquecimento, onde são aquecidos (geralmente a cerca de 200-250 °C. Essa faixa de temperatura depende do tipo de material TPE a ser usado). Essa faixa de temperatura depende do tipo de material TPE a ser usado). O calor amolece os grânulos até que se tornem uma massa líquida e possam ser facilmente modelados no formato desejado. Especialmente o aspecto da temperatura deve ser bem monitorado nesse processo, pois uma temperatura muito alta pode danificar o material e afetar a qualidade do produto.

Material de fusão

 

3. Estágio de injeção

O parafuso ou êmbolo força o material TPE sob alta pressão no formato da cavidade do molde. Ele assume a forma do molde da peça desejada e pode conter uma forma complexa no que diz respeito aos atributos do produto final. Esse estágio deve ser monitorado de perto para garantir o derramamento de centenas de lados superiores, sem encolhimento, vazios ou bolhas de ar na peça final.

4. Resfriamento e solidificação

Durante o preenchimento da cavidade do molde, o TPE derretido esfria e forma um molde da cavidade, solidificando-se no processo. Para regular a taxa de resfriamento do produto e minimizar a distribuição desigual de temperatura que afeta a distorção da peça. Nesse caso, o molde pode ser fornecido com um sistema de resfriamento, como canais de água. Outra vantagem do resfriamento controlado é que ele elimina a deformação e minimiza a probabilidade de encolhimento, além disso, o tamanho final será preciso.

Canal de resfriamento do molde

5. Estágio de ejeção

Depois que a peça de TPE tiver sido solidificada, a cavidade do molde a empurra para fora usando pinos ejetores ou similares. Em seguida, ela é desossada e preparada para qualquer outra operação necessária. Esse estágio tem um fator de tempo crítico, pois a ejeção antes do necessário pode distorcer a peça, enquanto a ejeção depois pode afetar a taxa de produção geral.

Moldagem por injeção de TPE

Qual é a diferença entre os materiais TPE e TPR?

A tabela a seguir apresenta uma comparação detalhada entre TPE e TPR; você pode ir para material tpr para saber mais sobre o que é o plástico TPR.

RecursoTPE (elastômeros termoplásticos)TPR (borracha termoplástica)
ComposiçãoUma mistura de plástico e polímeros semelhantes a borracha (por exemplo, SEBS, TPU)Elastômero à base de estireno, normalmente SEBS
Dureza (Shore A)20-9010-80
ElasticidadeAlto, tipo borrachaUm pouco mais macio, alta flexibilidade
Temp. máxima ResistênciaAté 120°CAté 100°C
AplicativosAutomotivo, médico, eletrônicoCalçados, garras, utensílios domésticos
Resistência químicaModerado a altoModerado
ReciclabilidadeAltaModerado

Diferentes categorias de elastômeros termoplásticos (TPE)

Os elastômeros termoplásticos (TPE) são divididos em várias categorias com base em sua estrutura química e propriedades:

Plásticos TPE

  1. Copolímeros de bloco estirênico (SBCs)

Os copolímeros de bloco estirênico (SBCs) são um dos tipos de TPEs mais usados devido à sua composição exclusiva de blocos de estireno e borracha, o que lhes permite combinar flexibilidade com a resistência de um plástico. Os SBCs podem ser processados por vários métodos, como extrusão, moldagem por injeção e moldagem por sopro, o que os torna adaptáveis a uma ampla gama de aplicações.

Esses TPEs apresentam excelente elasticidade, transparência e flexibilidade, além de serem facilmente coloridos. Eles são comumente usados em aplicações que exigem toque suave e materiais flexíveis, como punhos, alças, dispositivos médicos, materiais de embalagem e itens domésticos. Os SBCs também oferecem excelente resistência à umidade e boa transparência, o que os torna a escolha ideal para materiais de embalagem transparentes e usos especiais em produtos de cuidados pessoais.

  1. Poliuretanos termoplásticos (TPU)

Os poliuretanos termoplásticos (TPU) são conhecidos por sua excelente durabilidade e flexibilidade, o que os torna uma escolha popular para aplicações exigentes. Os materiais de TPU têm excelente resistência à abrasão, o que contribui para sua longevidade em aplicações de alto desgaste, e também oferecem grande elasticidade, flexibilidade em baixas temperaturas e resistência a óleos, graxas e solventes.

Essas propriedades tornam os TPUs particularmente adequados para aplicações automotivas, de calçados e médicas. No setor automotivo, os TPUs são comumente usados para buchas de suspensão, vedações e componentes internos. Em calçados, são usados em solas que exigem flexibilidade e durabilidade. Em ambientes médicos, os TPUs são empregados em tubos, cateteres e outros dispositivos que exigem resistência e compatibilidade com o corpo humano. Devido à sua versatilidade, os TPUs podem ser personalizados para diferentes níveis de dureza e graus de transparência. Ir para Moldagem por injeção de TPU para saber mais.

  1. Olefinas termoplásticas (TPO)

As olefinas termoplásticas (TPO) são misturas de polipropileno (PP) e elastômeros, proporcionando um material que combina as propriedades da borracha e do plástico. Os TPOs oferecem resistência química superior, resistência ao impacto e resistência aos raios UV em comparação com o polipropileno padrão, o que os torna adequados para aplicações externas e de alto estresse.

Eles são comumente usados em aplicações automotivas, especialmente em coberturas de para-choques, acabamentos internos e componentes do painel, bem como em membranas de telhado na construção, onde a durabilidade e a resistência às intempéries são fundamentais. Em eletrodomésticos, os TPOs contribuem para componentes que exigem resistência a impactos e força. Esses materiais são valorizados por sua capacidade de serem reciclados, o que aumenta seu apelo no design de produtos sustentáveis.

  1. Vulcanizados termoplásticos (TPV)

Os vulcanizados termoplásticos (TPV) são uma mistura exclusiva de termoplásticos e borracha, em que a fase de borracha é dinamicamente reticulada. Esse processo de reticulação aumenta a elasticidade, a resistência ao calor e a durabilidade geral do material, permitindo que os TPVs imitem muitas das características de desempenho da borracha vulcanizada tradicional e, ao mesmo tempo, ofereçam as vantagens de processamento dos termoplásticos.

Eles são comumente usados em aplicações que exigem resistência química e ao calor, como vedações automotivas contra intempéries, mangueiras e gaxetas. Os TPVs oferecem excelente resiliência e podem suportar compressão e flexão repetidas, o que os torna a escolha preferida em aplicações dinâmicas. Além disso, eles são leves, o que contribui para melhorar a eficiência do combustível quando usados em peças automotivas.

  1. Elastômeros de copoliéster (COPE)

Os elastômeros de copoliéster (COPE) são valorizados por seu equilíbrio entre flexibilidade e resistência, o que lhes permite um bom desempenho em condições de alta tensão. Os COPEs são frequentemente usados em aplicações que exigem resistência a altas temperaturas, combustíveis e óleos, o que os torna adequados para aplicações de engenharia, principalmente nos setores automotivo e industrial.

Por exemplo, os COPEs são usados na produção de engrenagens, correias e amortecedores, pois mantêm sua flexibilidade e integridade estrutural mesmo quando expostos a fatores ambientais desafiadores. Além das aplicações automotivas, os COPEs são úteis em artigos esportivos e eletrônicos, onde são necessárias resiliência e flexibilidade. Esses elastômeros são altamente resistentes à fadiga por flexão, o que significa que podem suportar flexões e torções repetidas sem desgaste significativo.

  1. Amidas de bloco de poliéter (PEBA)

As amidas de bloco de poliéter (PEBA) oferecem uma excelente combinação de flexibilidade, resistência química e propriedades de leveza. Conhecidos por sua excelente vida flexível e baixa densidade, os PEBAs são comumente usados em aplicações em que a economia de peso e a durabilidade são cruciais. Na área médica, o PEBA é usado em componentes como tubos de cateteres e balões de angioplastia, pois oferece a flexibilidade, a biocompatibilidade e a resistência necessárias aos fluidos corporais.

Em equipamentos esportivos, ele contribui para produtos leves e de alto desempenho, como calçados esportivos e botas de esqui, em que a resiliência, a flexibilidade em baixas temperaturas e a resistência ao impacto são fundamentais. Além disso, o PEBA é altamente resistente a óleos, graxas e vários produtos químicos, o que permite manter o desempenho mesmo em ambientes adversos.

  1. Copolímeros de olefinas cíclicas (COC)

Os copolímeros de olefina cíclica (COC) são únicos entre os TPEs devido à sua alta transparência óptica, baixa absorção de umidade e estabilidade dimensional. Esses materiais possuem uma estrutura de polímero aleatória, o que lhes confere uma transparência excepcional, semelhante à do vidro. Os COCs são usados com frequência em aplicações médicas e ópticas em que a transparência, a resistência química e a pureza são essenciais, como em dispositivos de diagnóstico, embalagens farmacêuticas e lentes ópticas.

Sua baixa absorção de umidade os torna altamente adequados para embalagens médicas, pois ajuda a proteger conteúdos médicos e farmacêuticos sensíveis. Além disso, a alta temperatura de transição vítrea dos COCs os torna adequados para aplicações que exigem resistência ao calor, enquanto sua baixa birrefringência é vantajosa em dispositivos ópticos. Os COCs são frequentemente escolhidos para materiais de embalagem avançados e lentes que exigem transparência e resistência.

Cada categoria de TPE oferece propriedades exclusivas que o tornam adequado para aplicações especializadas em todos os setores, incluindo automotivo, médico, produtos de consumo e engenharia industrial. Ao selecionar o tipo apropriado de TPE, os fabricantes podem otimizar o desempenho, a durabilidade e a relação custo-benefício do produto em várias aplicações.

Propriedades importantes do material TPE

Vamos explorar as diferentes propriedades do TPE;

Peças de moldagem por injeção de TPE

1. Elasticidade

O TPE tem as características de uma borracha elástica, que pode ser esticada e retraída devido às características de elasticidade da borracha. Isso o torna adequado quando a flexibilidade e a resiliência têm aplicações, ou seja, vedações, gaxetas e outras aplicações de toque suave.

2. Termoplasticidade

O TPE tem propriedades idênticas às da borracha, mas é único porque pode ser derretido e reutilizado em altas temperaturas. É um termoplástico, o que significa que pode ser derretido e usado para formar produtos e depois remoldado, o que é conveniente para fabricação e reciclagem.

3. Durabilidade

O TPE oferece excelentes propriedades de desgaste, abrasão e impacto em diferentes aplicações. Especialmente quando são necessárias peças duráveis, como peças automotivas e eletrônicas.

Reciclabilidade

Como qualquer outro termoplástico, o TPE é reciclável e reduz o impacto da fabricação no meio ambiente. Essa capacidade de reciclagem é útil em setores que estão tentando minimizar ou eliminar o desperdício, ainda mais quando tentam ser produtivos no uso do material de embalagem.

Qual é a diferença entre silicone ou borracha TPE vs. TPR?

A tabela a seguir apresenta uma comparação detalhada do silicone TPE e TPR e da borracha natural; Ir para TPE vs. silicone para saber mais sobre a diferença entre TPE e silicone. Se você quiser saber mais sobre silicone, acesse O silicoen é seguro? página.

RecursoTPE (elastômeros termoplásticos)SiliconeBorracha (natural/sintética)
ComposiçãoMistura de termoplásticos e elastômerosPolímero sintético, à base de sílicaNatural (látex) ou sintético (por exemplo, SBR)
Dureza (Shore A)20-9010-8030-90
ElasticidadeAlto, tipo borrachaMuito alta, flexível em baixas temperaturasMuito alto
Temp. máxima ResistênciaAté 120°CAté 200°CAté 100°C (natural), 150°C (sintético)
Resistência químicaModerado a altoExcelenteBom (sintético), moderado (natural)
ProcessamentoMoldagem por injeção, extrusãoMoldagem por compressão, extrusãoVulcanização, compressão, extrusão
ReciclabilidadeAltaBaixaBaixo a moderado
AplicativosAutomotivo, médico, bens de consumoMédico, contato com alimentos, eletrônicosPneus, gaxetas, vedações, calçados
Custo$$ (econômico, reciclável)$$$ (custo mais alto, durável)$$ (varia de acordo com o tipo, reciclabilidade limitada)

Principais considerações na escolha do material TPE

Aqui estão alguns dos pontos-chave importantes ao escolher o material TPE;

1. Requisitos do aplicativo

Determine as propriedades mecânicas específicas necessárias para a aplicação, como resistência à tração, flexibilidade e dureza. As propriedades típicas do TPE variam de acordo com a composição de P e E-PO e o desempenho de formulações semelhantes de TPE muda de acordo com o ambiente em que está sendo usado.

2. Faixa de temperatura

Leve em conta as condições de temperatura em que o TPE será usado. Os TPEs também têm um limite máximo de temperatura e é preciso escolher o grau certo para fornecer a característica de desempenho necessária em condições operacionais de alta ou baixa temperatura.

3. Compatibilidade química

Faça uma autoavaliação da extensão da exposição química que o TPE sofrerá. Alguns TPEs são quimicamente superiores a outros; conhecer o ambiente, ou seja, as condições e situações em que o material será usado, ajuda a revelar um material que não pode se deteriorar ou perder suas propriedades.

4. Método de processamento

Identifique o método de processamento planejado (moldagem por injeção/extrusão etc.). Alguns TPEs podem ser projetados especificamente para funcionar bem em determinados processos e fazer uma grande diferença nos resultados e custos de fabricação.

5. Conformidade regulatória

 

O TPE está em conformidade com o código aplicável nos setores. Isso pode incluir produtos médicos ou alimentícios. Seu produto e os materiais devem atender aos requisitos de segurança e ambientais.

Fatores ambientais e de reciclagem para TPE

Vamos discutir algumas das importantes fábricas ambientais e de reciclagem de TPE;

Produtos moldados em TPE

  1. Reciclabilidade: Os TPEs geralmente são recicláveis e essa é uma das maiores vantagens em relação a outros tipos de borracha. Determine se o conceito de TPEs é reciclável e pode ser reutilizado depois de ter sido usado, e se é reutilizável.
  2. Impacto ambiental: Analise a adequação do TPE em termos de seu impacto ecológico no uso, na produção e no descarte. Além disso, avalie a aquisição e a fonte de onde você obtém o material do produto ou o manufaturado quanto à possibilidade de renovação.
  3. Considerações sobre o fim da vida: Identificar um plano para lidar com o produto no final do ciclo de vida. Conheça algumas das opções em que o TPE será reciclado, reutilizado ou descartado.
  4. Biodegradabilidade: Os TPEs não são biodegradáveis e são ecologicamente corretos no mercado.
  5. Práticas de sustentabilidade:

Avalie o consumo de energia, as emissões e o descarte do fabricante de TPEs e outras questões relevantes. Isso deve ser feito com fornecedores dispostos a praticar processos de produção sustentáveis.

Aplicações do TPE

Aqui estão algumas das aplicações importantes do TPE;

  • Componentes automotivos: O TPE é útil em vedações, gaxetas e peças automotivas internas devido à sua maior resistência e flexibilidade.
  • Dispositivos médicos: As principais aplicações do TPE são tubos, cateteres e a vedação de seringas devido à sua biocompatibilidade.
  • Eletrônicos de consumo: Ele é bem conhecido em aplicações de cabos, plugues e garras de toque suave.
  • Calçados: O TPE é leve, tem excelentes propriedades e flexibilidade e, por isso, é amplamente utilizado em solas de calçados.
  • Embalagem: Devido à resistência e à capacidade de moldagem do TPE, ele é usado em filmes flexíveis, tampas e vedações.

Cabo TPE

Prós e contras do TPE

Veja a seguir alguns dos benefícios e limitações do TPE

Prós:

  1. Reciclável e econômico
  2. É fácil de processar por moldagem por injeção
  3. Um material que também oferece alguma extensibilidade é elástico e termoplástico.
  4. Oferece flexibilidade de design
  5. Ampla gama de níveis de dureza

Contras:

  • Eles também têm baixa resistência ao calor em comparação com outros retardantes de chama.
  • No entanto, a resistência química desses laminados é bastante modesta em alguns graus.
  • O custo do material é alto em comparação com outros plásticos convencionais.
  • Também não é adequado para aplicação em áreas de alta temperatura.

Quando devo usar TPEs

Aqui estão alguns pontos em que os TPEs podem ser uma opção adequada;

  • Aplicações flexíveis: Mais útil quando se deseja flexibilidade do material, como em vedações e gaxetas, devido à natureza semelhante à da borracha dessa classe de material.
  • Peças moldadas: Usado principalmente na fabricação de grandes quantidades de diferentes formatos. Eles são intrincados por meio de técnicas de moldagem por injeção e extrusão.
  • Considerações ambientais: Ele será adequado para produtos que usam TPEs, pois atende ao requisito de ser ecologicamente correto, já que é reciclável.
  • Conformidade regulatória: Ideal para uso em setores e empresas que exigem conformidade com padrões de saúde, como setores médicos e de contato com alimentos.

Quando não usar TPEs

A seguir estão alguns pontos em que você deve evitar usar o TPES;

  • Aplicações de alta temperatura: Não é aplicável para uso em ambientes acima de 120 graus Celsius, pois os TPEs são conhecidos por degradar ou perder propriedades em tais ambientes.
  • Exposição extrema a produtos químicos: É aconselhável não usar um produto que envolva produtos químicos ou solventes fortes que possam afetar o material.
  • Aplicativos com custo elevado: Se o custo mais baixo for mais apropriado para os requisitos de desempenho (borracha ou plástico), então é preciso considerar esses requisitos.

Conclusão

Concluindo, devido às suas características flexíveis e à alta durabilidade, juntamente com a possibilidade de fácil processamento, o TPE pode atender aos requisitos de aplicações versáteis, como o setor automotivo e os eletrônicos de consumo. Como a sustentabilidade está ganhando grande importância com o tempo, a capacidade de reciclagem do TPE e a possibilidade de usar biomateriais o tornam ainda mais atraente. À medida que as inovações ocorrem, espera-se que o TPE adote mais funções em diferentes designs de produtos em vários setores.

Perguntas frequentes

Q1. O que é material TPE?

O plástico TPE é um polímero e suas características são elasticidade emborrachada e termoplasticidade, e pode ser processado para ser moldado.

Q2. Quais são as diferenças entre TPE e borracha?

Ao contrário da borracha, no entanto, TPE O material plástico pode ser derretido e remoldado, e esse processo pode ser repetido várias vezes.

Q3. Quais setores usam o material plástico TPE?

O material plástico TPE encontra aplicação nos setores automotivo, médico, eletrônico e de bens de consumo.

Q4. O material plástico TPE pode ser reciclado?

De fato, o material TPE pode ser reciclado e reprocessado com alterações modestas ou insignificantes nas propriedades.

Q5. Os plásticos TPE são resistentes ao calor?

É mais flexível do que a maioria dos outros termoplásticos de engenharia, mas tem baixa resistência ao calor. Além disso, não é adequado para condições de alta temperatura.

Q6. Quais são os diferentes tipos de TPEs,

Alguns dos elastômeros incluem os copolímeros de bloco estirênico (SBC), o poliuretano termoplástico (TPU) e as olefinas termoplásticas (TPO).

nylon66 GF30

O nylon 66 tem reforço de fibra de vidro 30% e é reconhecido como um material plástico de engenharia. Ele tem alta resistência mecânica, estabilidade térmica e alta resistência química. Esse material é produzido com conteúdo de fibra de vidro 30% e reforça o desempenho do material básico de náilon para as altas demandas de aplicação de vários setores. Além disso, é amplamente utilizado em peças automotivas, conectores elétricos, ferragens, rolamentos, engrenagens etc, PA66 GF30 é a pedra angular da maioria dos aplicativos de engenharia atuais,

Há outro material similar pa6 gf30 relacionado a esse material, portanto, quando você tiver um orçamento baixo, o nylon6+gf30 será uma das melhores opções. PA6 GF30 para saber mais sobre esses materiais similares.

Portanto, o conhecimento de suas características e métodos de processamento ajudará a escolher o material mais adequado para um uso específico e a obter os melhores resultados com longevidade.

PA66 GF30

O que significa PA66 GF30 (Nylon 66 GF30)?

O PA66 GF30 ou Poliamida 66 com reforço de fibra de vidro 30% é um termoplástico de alto desempenho, usado nos setores de engenharia. Ele incorporou os melhores atributos do Nylon 66, incluindo resistência e alta tenacidade, e a qualidade adicional do reforço de fibra de vidro, que aumenta as características mecânicas do material composto. Essas camadas de saída são especificamente apreciadas por sua capacidade de operar em condições adversas.

Essa característica ajuda a qualificar o material para uso em qualquer ambiente que exija solidez. O PA66 GF30 é usado com frequência em aplicações automotivas, elétricas e industriais, pois o grau de reforço mais alto do produto é crucial. No entanto, ele tem inúmeras aplicações que exigem o mais alto desempenho e durabilidade.

Processo passo a passo de fabricação do PA66 GF30

Portanto, aqui está um procedimento completo de etapas para a fabricação do plástico PA66 GF30;

1. Seleção de matéria-prima

  • Nylon 66 Resina: O primeiro e mais importante tipo é o Nylon 66 (poliamida 66) devido às suas propriedades mecânicas inerentes.
  • Fibras de vidro: Escolha apenas uma fibra de vidro de alta qualidade; normalmente, as fibras de vidro formam 30% da composição total, para características de resistência e térmicas.

2. Composição

  • Mistura: A resina N66 e as fibras de vidro são misturadas uniformemente em um misturador de alta velocidade e alto cisalhamento usando uma extrusora de rosca dupla. Isso ajuda a obter a dispersão adequada da uniformidade das fibras de vidro em uma matriz de náilon.
  • Aditivos: Adicionar ingredientes (ou seja, estabilizadores, corantes ou agentes para melhorar as propriedades de processamento e aplicação).

3. Processamento de fusão

  • Extrusão: O material é novamente misturado com o material de mistura aquecido e passa por uma matriz que produz fios ou pellets. Essa etapa é fundamental, pois ajuda a estabelecer uma distribuição uniforme para as fibras de vidro dentro da matriz de náilon.
  • Resfriamento: A maioria dos fios é imersa em água para resfriá-los e endurecer o material antes de quebrá-los em pellets.
Material PA66 GF30

material de extrusão PA66 GF30

4. Peletização

  • Corte: Após o resfriamento, os filamentos são cortados em copos cilíndricos sólidos embalados, que são então reunidos para serem estocados ou processados.
  • Controle de qualidade: Os pellets finais também passam por um teste de qualidade para atender ao padrão estabelecido por tamanho, teor de umidade e teste mecânico.
  • Moldagem por injeção ou outras técnicas de formação:
  • Moldagem: Os pellets de PA66 GF30 são aquecidos e injetados no Moldagem por injeção máquinas e são despejados em moldes. Esse processo favorece a formação de peças como moldagem por injeção automotiva peças, caixas plásticas elétricas, produtos moldados personalizados e entre outros do material.
  • Formação alternativa: Outras técnicas de processamento usadas podem incluir moldagem por sopro ou moldagem por compressão quando a aplicação exigir.

Plásticos PA66 GF30

5. Resfriamento e desmoldagem

  • Resfriamento: Depois que o molde é preenchido, o material é deixado para endurecer até que o processo de moldagem seja repetido ou o produto seja removido. O tempo que passa durante o resfriamento determina a forma e o tamanho do pão produzido.
  • Desmoldagem: Depois que as peças são polimerizadas, os moldes são resfriados e, em seguida, as peças completas são "usinadas".
  • Pós-processamento:
  • Corte e acabamento: O molde ou o jito que acompanha o processo de moldagem pode ser removido. Mais outras operações de revestimento final, incluindo corte ou condicionamento de superfície.

Diferentes graus e variantes do PA66 GF30

Aqui estão os diferentes tipos de plástico PA66 GF30 e suas variantes disponíveis no mercado; vamos explorar sua composição e aplicações em diferentes setores;

Grau/VarianteConteúdo de fibra de vidro (%)Resistência à tração (MPa)Temperatura de serviço contínuo (°C)Aplicativos
PA66 GF303080-100120-150Componentes automotivos, carcaças elétricas, peças de maquinário industrial
PA66 GF151570-90120-140Bens de consumo, componentes estruturais, dispositivos eletrônicos
PA66 (não reforçado)060-8090-110Aplicações de uso geral, componentes de baixa carga
PA66 GF505090-130130-160Componentes de alta tensão, peças automotivas expostas a condições extremas
PA66 GF202075-95120-145Componentes de carga média, aplicações industriais, carcaça para ferramentas

Propriedades básicas do PA66 GF30 (Nylon 66 GF30)

Vamos discutir algumas das características importantes do PA66 GF30 (Nylon 66 GF30)

Peças de moldagem PA66 GF30

1. Propriedades mecânicas:

  • Resistência à tração: Geralmente varia entre 80 e 100 MPa, proporcionando assim forças de tração mais resistentes.
  • Módulo de flexão: Esses valores constituem 10-15 GPa, o que significa que o material apresenta boa rigidez e oferece boa resistência à flexão.
  • Resistência ao impacto Izod entalhado: Aumenta na faixa de 5 a 10 kJ/m², o que permite que o material tenha uma capacidade moderada de resistir a impactos.

2. Propriedades térmicas

  • Temperatura de serviço contínuo: Esses fios têm propriedades resistentes ao mofo e, portanto, são adequados para resistência ao calor de até 120°C a 150°C.
  • Temperatura de deflexão térmica: Em geral, ele é estável a cerca de 220°C e, portanto, favorece a estabilidade térmica.

3. Resistência química

  • Resistência a solventes: Resistente a óleos, graxas e combustíveis, o material composto encontrará usos e aplicações em condições de uso adversas.
  • Absorção de umidade: Por ser rico em umidade, ele pode inchar, o que às vezes pode afetar as características mecânicas e a estabilidade dimensional da culinária.

4. Estabilidade dimensional

Baixo empenamento: As fibras de vidro proporcionam maior estabilidade dimensional e reduzem a deformação e o encolhimento durante o processamento e o uso.

5. Características de processamento

Índice de fluxo de fusão: Normalmente, varia entre 10 e 30 g/10-min, o que caracteriza seu comportamento de fluxo durante o processamento, especialmente na moldagem por injeção.

Facilidade de moldagem: Ele pode ser processado empregando as técnicas convencionais de processamento de topo, incluindo moldagem por injeção e extrusão.

6. Propriedades elétricas:

Resistência dielétrica: Com alta rigidez dielétrica, o produto é ideal para aplicações em que há eletricidade envolvida e isolamento.

7. Densidade

Densidade: Cerca de 1,3 a 1,4 g/cm³ - um pouco mais do que o nylon sem enchimento, o que aumenta a resistência do produto.

Padrões e especificações de materiais críticos para PA66 GF30 (Nylon 66 Gf30)

Portanto, os padrões e as especificações de materiais comumente usados para o PA66 GF30 são os seguintes

Padrão/EspecificaçãoDescrição
ASTM D638Mede as propriedades de tração (resistência, alongamento, módulo).
ASTM D790Avalia a resistência à flexão e o módulo.
ASTM D256Avalie a resistência ao impacto Izod quanto à durabilidade.
ISO 527Padrão internacional para propriedades de tração.
ISO 178Fornece dados de propriedades de flexão para aplicações estruturais.
ISO 180Determina a resistência ao impacto Izod internacionalmente.
UL 94Testes de classificação de inflamabilidade (por exemplo, V-0, V-1, V-2).
Conformidade com RoHSGarante que os materiais estejam livres de substâncias perigosas.
Conformidade com o REACHGarante a segurança química na UE.
Conformidade com a FDAGarante a segurança para aplicações em contato com alimentos.

Vantagens e desvantagens do PA66 GF30 (Nylon 66 GF30)

Veja a seguir os prós e os contras do PA66 GF30 (Nylon 66 GF30);

Prós

  • Alta resistência mecânica: Resistência à tração extremamente boa com propriedades de alta rigidez que são úteis para suportar cargas.
  • Estabilidade térmica: Isso é compatível com propriedades em temperaturas mais altas, propriedades que podem ser usadas até 120°C (248°F).
  • Resistência química: Resistente a diferentes formas de produtos químicos, óleo e solventes no mercado.
  • Estabilidade dimensional: Pouco empenamento próximo ao bulbo e o cilindro mantém sua forma sob mudanças nas condições.
  • Versatilidade: Facilmente moldado em formas e formatos complexos pela maioria dos procedimentos convencionais.

Contras

  • Custos de produção mais altos: As evidências sugerem que sua produção é mais cara do que a dos nylons não reforçados.
  • Flexibilidade limitada: A organo sheet não é adequada para aplicações em que o material pode precisar ser flexível ou ter alta resistência ao impacto.
  • Absorção de umidade: Pode inchar e causar uma alteração nas propriedades mecânicas do material.
  • Desafios da reciclagem: Restrições na capacidade de reciclagem externa e possíveis danos ao meio ambiente.
  • Dificuldades de processamento: Difícil de trabalhar devido ao reforço de fibra de vidro, esse material também prejudica consideravelmente os moldes e as máquinas.

Aplicações do PA66 GF30

O PA66 GF30 é bem conhecido por seu bom desempenho mecânico e pode ser usado em muitos campos. Aqui estão algumas aplicações comuns:

Material plástico PA66 GF30

  1. Componentes automotivos:
  • Suportes e apoios: Aplicado em peças estruturais que necessitam de alta resistência e rigidez.
  • Alojamentos para sistemas elétricos: Especialmente para peças que são expostas ao calor e à vibração.
  • Aplicações sob o capô: As peças estruturais, como o coletor de admissão de ar e a tampa do motor, também podem se beneficiar do equilíbrio térmico descomplicado do PA66 GF30.
  1. Conectores elétricos: Eles oferecem excelentes propriedades dielétricas e resistência mecânica, boas para uso na fabricação de equipamentos e dispositivos eletrônicos.
  2. Peças de maquinário industrial: Em engrenagens, rolamentos e todas as outras aplicações em que se deseja alta resistência ao desgaste e capacidade de carga.
  3. Bens de consumo: Usado em produtos que precisam ser duradouros, resistentes e com estruturas relativamente leves, por exemplo, automóveis, ferramentas elétricas, equipamentos esportivos e eletrodomésticos.
  4. Aplicações aeroespaciais: Apropriado para peças leves e altamente carregadas que são resistentes a condições ambientais severas.

Plástico PA66-GF30

Fatores ambientais do PA66 GF30

Os seguintes fatores ambientais são comuns para Plástico PA66 GF30;

  1. Emissões de produção: Emissões resultantes do processo de produção.
  2. Consumo de recursos: Pense na durabilidade das matérias-primas.
  3. Biodegradabilidade: O PA66 GF30 é um polímero não biodegradável e, portanto, a próxima etapa é determinar a viabilidade de sua reciclagem.
  4. Avaliação do ciclo de vida (LCA): Realizar uma LCA para determinar a carga ambiental do ciclo de vida do produto.
  5. Impacto dos aditivos: Considere os efeitos ambientais de todos os aditivos que a empresa pode incorporar em seus produtos.

Peças PA66 GF30

Quando devo usar o PA66 GF30?

Use o PA66 GF30 em aplicações em que os seguintes critérios sejam importantes:

  1. Alta resistência mecânica: Sempre que for provável que a aplicação tenha peças pa66 gf30 que precisem suportar altos níveis de estresse e carga.
  2. Estabilidade térmica: Quando os componentes são submetidos a condições de operação combinadas, como em automóveis e práticas industriais.
  3. Resistência química: Se o material for usado em aplicações em que haja contato com ácidos fortes, óleo, solventes, etc., o material deve ser usado em aplicações em que haja contato com ácidos fortes, óleo, solventes, etc.
  4. Estabilidade dimensional: As aplicações, como a precisão dimensional e a estabilidade de estruturas usadas em ambientes com temperaturas e umidade variáveis, exigem controle de tolerância.

Quando não usar o PA66 GF30

Considere evitar o PA66 GF30 nos seguintes cenários:

  • Requisitos de alta flexibilidade: O PA66 GF30 pode ser muito rígido para atender às necessidades da aplicação em uma situação em que a natureza da aplicação exija materiais que possam flexionar ou dobrar em grande parte.
  • Ambientes com umidade extrema: É moderadamente resistente à água, mas, quando exposto à água por períodos prolongados, a dimensão do material e as propriedades mecânicas são afetadas.
  • Aplicativos sensíveis ao custo: Se o custo for uma preocupação, explore as opções, pois o PA66 GF30 pode ser mais caro do que o náilon não reforçado ou outros materiais.

Conclusão

Em conclusão, esse material tem alta força e resistências térmica e química e, portanto, é chamado de PA66 GF30 ou Nylon 66 GF30. Também é usado na indústria automotiva, eletrônica e na produção de outros bens de consumo. No entanto, apesar desses benefícios, há limitações ao seu uso e os usuários devem considerar essas limitações, bem como a natureza da aplicação para a qual pretende ser usado, a fim de obter os melhores resultados possíveis.

Perguntas frequentes

Qual é a aplicação desse material nas indústrias?

O PA66 GF30 tem uma vasta aplicação em aplicações automotivas, eletrônicas, aeroespaciais e industriais.

É seguro usar o PA66 GF30 para aplicações de contato com alimentos na indústria alimentícia?

O PA66 GF30 não é padrão dentro das diretrizes da FDA para contato direto com alimentos, portanto, não deve ser usado em aplicações que envolvam contato direto com alimentos, a menos que seja designado de outra forma. plástico de grau alimentício para verificar os materiais que são usados no setor de alimentos.

A que temperatura o PA66 GF30 pode ser submetido antes de quebrar?

Dependendo da formulação, o PA66 GF30 tem a capacidade de manter uma temperatura de serviço contínua de até aproximadamente 120°C (248°F).

O PA66 GF30 é reciclável?

A disponibilidade de recicladores que aceitam o PA66 GF30 ainda é escassa e, ao descartar mercadorias fabricadas com esse material, seus efeitos ambientais devem ser considerados. molde de injeção plástica com a tecnologia PA66 G30 para fabricar as peças de moldagem por injeção de plástico, o PA66 GF30 pode ser reciclado.

Qual é o desempenho dessa classe PA66 GF30 em comparação com outros tipos de náilon?

Em termos de propriedades mecânicas e desempenho térmico, o PA66 GF30 é superior ao náilon não reforçado e aos materiais de náilon PA6.

ponto de fusão do material plástico

Ponto de fusão do plástico é uma informação crítica. Ela é necessária em muitas etapas industriais distintas. Você provavelmente sabe que a moldagem por injeção, a extrusão e a conformação são técnicas padrão para a fabricação de produtos plásticos. Esses métodos exigem tecnologia específica para derreter e trabalhar com o plástico. Portanto, conhecer o ponto de fusão do material plástico é fundamental.

Se não souber a temperatura certa para aquecer o plástico, você o queimará ou não o derreterá o suficiente, arruinando seus produtos. Observe que um bom artesão sempre conhece seus materiais. Você não faria um bolo sem saber a temperatura do forno, então por que vale a pena fazer isso com plásticos sem saber seu ponto de fusão?

Na moldagem por injeção, o plástico deve fluir suavemente para preencher todos os cantos do molde. Por outro lado, a extrusão deve derreter até a consistência correta para a moldagem. Mesmo nos processos básicos de formação, o ponto de fusão determina a estratégia de fabricação.

Conhecer o ponto de fusão dos plásticos é essencial. É simples. Quando você domina o ponto de fusão dos plásticos, pode controlar o processo de produção. Neste artigo, você aprenderá algumas noções básicas sobre o ponto de fusão do material plástico.

Qual é a diferença entre ponto de fusão e faixa de fusão? O artigo também fala sobre diferentes tipos de plásticos com pontos de fusão variados. Você também conhecerá o estado dos plásticos ao aquecê-los.

ponto de fusão do plástico

Qual é o ponto de fusão do material plástico?

O ponto de fusão do material plástico é a temperatura na qual ele derrete. Outra maneira de dizer isso é que o ponto de fusão é a temperatura na qual o plástico muda de sólido para líquido. Parece fácil, não é? Mas nem sempre é claro quando se trata de plásticos. Diferentes tipos de plástico não derretem na mesma temperatura; em vez disso, eles amolecem conforme a temperatura muda.

O material plástico geralmente derrete lentamente em diferentes estados. Em vários estados, há vários tipos de temperaturas durante o aquecimento de plásticos. Você saberá mais sobre isso nas próximas seções. Antes disso, você precisa esclarecer dois conceitos. O que é termoplástico e o que é termofixo? O que é ponto de fusão e o que é faixa de fusão?

Em geral, os termoplásticos têm uma faixa de fusão. Quando você os aquece, eles se tornam lentamente macios e derretidos, transformando-se em plástico sólido e duro. Mas os termofixos? Essa é uma história diferente. Eles geralmente não derretem; eles se quebram e se degradam quando são aquecidos. Você aprenderá mais sobre eles nas seções a seguir.

Por que isso é importante para seus projetos? Por que o artigo menciona isso de repente? Se estiver moldando por injeção ou extrudando, você precisa saber exatamente quando e como o plástico derrete. Como você sabe, as matérias-primas são injetadas ou empurradas para as matrizes por meio da moldagem por injeção e da extrusão. Durante a injeção, a matéria-prima derretida deve garantir uma temperatura adequada. É por isso que todo operador deve manter cuidadosamente a temperatura correta para a operação. Caso contrário, suas peças plásticas poderão apresentar defeitos inesperados.

Ponto de fusão de plásticos versus faixa de fusão de plásticos

Usamos "ponto de fusão" e "faixa de fusão" quando discutimos pontos de fusão de plástico. Como dito anteriormente, um ponto de fusão ocorre quando um material se transforma em um líquido. Por outro lado, uma faixa de fusão é a série de locais em que uma substância amolece e acaba se tornando líquida. Vamos investigar mais a fundo.

O ponto de fusão de materiais cristalinos é preciso e bem definido. Ele é firme em um momento e flui como água no momento seguinte. Entretanto, nem todos os polímeros reagem dessa forma. Alguns plásticos não derretem imediatamente, mas amolecem progressivamente, devido principalmente ao seu caráter amorfo. Os plásticos amorfos não têm uma fusão bem definida. Em vez disso, eles têm uma faixa de fusão.

Se você trabalha com plásticos em moldagem por injeção ou extrusão, o ponto de fusão e a faixa desempenham papéis cruciais. Você precisa saber quando o material começará a fluir e quando ele derreterá totalmente.

A moldagem por injeção usa uma câmara de injeção e um molde para criar diferentes peças plásticas. Esse método é famoso por criar peças plásticas complexas. Exemplos típicos são brinquedos, carcaças elétricas, peças automotivas e muitos produtos de consumo. A câmara de injeção geralmente derrete ou amolece o plástico empurrado pelo pino de injeção até o molde. Durante esse tempo, a manutenção da temperatura é fundamental.

Na extrusão, por outro lado, uma matriz e uma extrusora são usadas para criar formas de plástico. Essa forma de produzir plástico é excelente para a fabricação de tiras de vedação, tubos e chapas. A matéria-prima é removida do compartimento e enviada para o barril da extrusora. Essa máquina tem grandes parafusos que a movem para frente. Essas duas coisas acontecem ao mesmo tempo no cilindro da extrusora. O ponto de fusão e as faixas de fusão são fundamentais nesse caso.

Estágios de fusão durante o aquecimento de plásticos

Em geral, os plásticos têm pontos de fusão e faixas de fusão. Quando aquecidos, eles passam por dois estágios antes da fusão: inicial e total. Esses dois estágios afetam significativamente a qualidade do produto plástico final. Ao trabalhar com plásticos, você deve usar um ambiente controlado.

Estágio #1 Fusão inicial

Os plásticos apresentam sinais sutis na primeira vez, assim como a manteiga no estágio inicial. Nesse ponto, a estrutura sólida do plástico começa a se soltar e a amolecer. Ele ainda não está completamente líquido, mas o material perde sua rigidez. Esse estágio é fundamental. Se você aquecer muito rápido, poderá causar derretimento desigual ou até mesmo danificar o material.

Com frequência, os plásticos são bastante estáveis durante o período inicial de fusão. No entanto, eles geralmente são maleáveis. É semelhante à diferença entre sólidos e líquidos: maleável o suficiente para ser moldado, mas rígido o suficiente para manter a forma.

Esse estágio é ideal para o método de formação de plástico. Você deve ter cuidado aqui, especialmente ao manter a taxa de temperatura. Você poderá encontrar alguns defeitos se o calor for aumentado muito rapidamente. Os defeitos típicos que você pode ver são empenamento, derretimento desigual ou degradação da superfície.

Estágio #2 Fusão total

Se você continuar a aquecer o plástico maleável, ele derreterá completamente. Esse é o ponto em que o plástico se transforma em um líquido. A substância perde toda a rigidez e flui livremente. Você pode então usá-la para moldar ou extrudar. A concentração do líquido plástico é muito espessa, o que facilita o manuseio.

Esse é o estágio em que você trabalhará principalmente com plástico. É ideal para os métodos de injeção e extrusão de plástico. No entanto, você deve ter cuidado com o tempo. Se o aquecimento for muito longo, você corre o risco de queimar ou degradar o plástico. E quando isso acontece, não há como voltar atrás.

Outra pergunta que as pessoas fazem com frequência é qual é a temperatura certa para a fusão total. Plásticos diferentes têm pontos de fusão diferentes. Você precisa conhecer seu material. Por exemplo, o polietileno derrete em uma temperatura diferente da do náilon. Você saberá o valor exato no final deste artigo.

Características de fusão de plásticos

O plástico tem diferentes comportamentos de fusão. A maneira como o plástico derrete pode ser decisiva para o seu processo de fabricação. Alguns plásticos derretem uniformemente, enquanto outros derretem com frequência em várias temperaturas.

As características do plástico dependem principalmente de dois critérios principais. (1) É termoplástico ou termoendurecível? (2) É cristalino ou amorfo? Você pode escolher o plástico certo para o seu projeto quando tiver informações suficientes sobre esses dois fatores.

Ponto de fusão de plásticos

Termoplásticos x Termofixos

Os termoplásticos oferecem flexibilidade no processo de produção. Eles podem ser derretidos, reformados e reutilizados. Esses materiais são ótimos para projetos em constante mudança. Os termofixos, por outro lado, são exatamente o oposto. Não derretem, mas se degradam e quebram com o tempo. Eles são perfeitos para uso a longo prazo porque não derretem e não podem ser remodelados. Além disso, os plásticos termofixos são estruturas de alta resistência.

Então, qual deles pode ser o ideal para seu projeto? A tabela abaixo lista as características de cada plástico.

PropriedadeTermoplásticoTermofixos
Comportamento de fusãoDerrete quando aquecido e pode ser remoldadoEles não derretem; em vez disso, se degradam ou carbonizam quando aquecidos.
ReutilizaçãoEle pode ser reaquecido e remodelado várias vezesNão pode ser remodelado depois de definido; irreversível
Processo de aquecimentoPassa por amolecimento (derretimento) e solidifica quando resfriadoPassa por um processo de cura e endurece permanentemente
Tolerância de temperaturaVaria; geralmente menor do que os termofixosMaior resistência ao calor depois de curado
Exemplo de materiaisPolietileno (PE), Polipropileno (PP), PVCEpóxi, fenólico e melamina
EstruturaPolímeros lineares ou ramificados com ligações flexíveisPolímeros reticulados com ligações rígidas
AplicativosUsado em moldagem por injeção, extrusão e embalagemUsado em isolamento elétrico, adesivos e revestimentos

Materiais cristalinos e amorfos

Ao considerar os termoplásticos, você tem duas opções: cristalinos e amorfos. Esses dois termoplásticos também se comportam de forma diferente quando aquecidos. Os plásticos cristalinos têm um ponto de fusão bem definido. Por isso, são fáceis de manusear durante a moldagem por injeção ou extrusão. Por outro lado, os plásticos amorfos amolecem em uma variedade de temperaturas. Isso pode ser tanto benéfico quanto irritante. A parte irritante é que o plástico pode se deformar durante o resfriamento se você não conseguir controlar a temperatura adequadamente.

Então, qual deles pode ser o ideal para seu projeto? A tabela abaixo lista as características de cada plástico.

CaracterísticasMateriais cristalinosMateriais amorfos
Comportamento de fusãoO ponto de fusão acentuado em uma temperatura específicaSem ponto de fusão acentuado; amolece em uma faixa de temperaturas
EstruturaArranjo molecular altamente ordenado e estruturadoEstrutura molecular aleatória e descolorida
Faixa de fusãoCom uma faixa de fusão estreita, ele passa rapidamente do estado sólido para o líquidoAmpla faixa de fusão; amolecimento gradual antes de se tornar totalmente líquido
Expansão térmicaBaixa expansão durante o aquecimento devido ao acondicionamento molecular apertadoMaior expansão devido a moléculas pouco compactadas
Exemplo de plásticosPolietileno (PE), Polipropileno (PP), Nylon (PA)Poliestireno (PS), policarbonato (PC), acrílico (PMMA)
TransparênciaNormalmente, ele é opaco devido à estrutura cristalina.Normalmente, ele é transparente.
Resistência ao calorResistência ao calor geralmente mais alta devido à estrutura ordenadaMenor resistência ao calor em comparação com materiais cristalinos
AplicativosAplicações de alta resistência e alto calor (por exemplo, embalagens, automotivo).Aplicações flexíveis e resistentes a impactos (por exemplo, lentes, carcaças).

Os três estados dos plásticos durante o aquecimento

O aquecimento do plástico não o transforma apenas em um líquido. Ele passa por várias fases, cada uma mostrando as diferentes condições do plástico. Nessa situação, geralmente se discutem três estados. Vamos transcender esses estados.

Estado #1 Estado vítreo

O estado vítreo é normalmente o estado rígido, quebradiço e resistente do material. Quando aquecido, o plástico atinge a temperatura de transição em um determinado momento. Quando atinge esse nível, ele apresenta um estado vítreo, daí o nome. Nessa fase, as moléculas de plástico estão bem unidas. Se você aplicar estresse a elas, nenhuma de suas estruturas será alterada.

Estado #2 High Elastic State

Com o aumento da temperatura, o plástico entra no estado de alta elasticidade ou de borracha. Nesse momento, o plástico se torna elástico e flexível, mas não flui. O plástico fica mais flexível e se estica, mas não é quase derretível. Embora as moléculas agora se movam mais livremente e relaxem, elas ainda se prendem umas às outras.

Estado #3 Estado de fluxo viscoso

Por fim, o plástico encontra sua condição de fluxo viscoso. Essa é a parte intrigante. Nesse ponto, o plástico se move mais como um líquido espesso. O plástico pode ser moldado e modelado conforme o movimento irrestrito de suas moléculas permite. Esse é o momento em que você pode despejar o plástico no molde.

Três temperaturas principais dos plásticos durante o aquecimento

Agora você já conhece três estados significativos do plástico. Nesta seção, você aprenderá como as temperaturas afetam esses estados. Observe que cada ponto de temperatura é fundamental para o comportamento do plástico e para o seu processamento.

#1 Temperatura de transição de vidro (Tg)

Essa é a temperatura responsável pelo estado vítreo dos plásticos, daí o nome temperatura de transição vítrea (Tg). Nesse momento, o plástico é rígido, quebradiço e resistente. A próxima etapa é o estado elástico, no qual o plástico fica emborrachado. Ele ainda não derreteu, mas está mais maleável. Essa temperatura é necessária tanto para o policarbonato (PC) quanto para o poliestireno.

#2 Temperatura de fusão (Tm) ou temperatura de fluxo

A temperatura de fusão também é conhecida como temperatura de fluxo. É onde o plástico derrete. Para o plástico cristalino, essa é uma temperatura específica. Se você aquecer o plástico até essa temperatura, ele passará de sólido a líquido. Em seguida, ele será moldado ou extrudado.

No entanto, os plásticos amorfos não derretem no sentido convencional. Eles primeiro amolecem antes de se tornarem líquidos gradualmente.

Na moldagem por injeção e extrusão, a obtenção da temperatura de fluxo é fundamental para moldar adequadamente o material. Se o plástico estiver muito frio, ele não fluirá de forma eficaz, resultando em um desempenho ruim.

#3 Temperatura de decomposição

A temperatura final é a temperatura de ruptura. Normalmente, ela é utilizada como uma zona de perigo. Quando você aquece um plástico acima de sua temperatura de fusão ou de fluxo, ele se decompõe quimicamente. Além de perder suas propriedades, o material também pode liberar gases nocivos.

Se você forçar demais o plástico, ele ultrapassará seu ponto de ruptura. As temperaturas de decomposição variam de acordo com o tipo de plástico, mas são sempre um ponto a ser evitado.

Material plástico de grau alimentício

Por que o ponto de fusão é necessário para moldagem por injeção, extrusão e formação?

Na fabricação de plásticos, a fusão ou o amolecimento do plástico é uma operação regular - geralmente, a moldagem por injeção, a extrusão e a formação começam com base nisso. Portanto, o ponto de fusão dos polímeros se torna importante aqui.

A função #1 garante um fluxo ideal

Os pontos de fusão dos plásticos desempenham o primeiro e mais importante papel para garantir o fluxo ideal. Você já está familiarizado com a temperatura de fluxo ou temperatura de fusão. O ponto de fusão garante que o plástico se torne fluido o suficiente para fluir sem problemas. Se estiver muito frio, ele não encherá os moldes nem fluirá adequadamente pelas extrusoras. Entretanto, se estiver muito quente, o plástico pode se degradar.

Papel do #2 na prevenção da decomposição

Como já dissemos, o plástico se decompõe quando aquecido acima de seu ponto de fusão. Essa temperatura, que pode destruir seu material, é geralmente chamada de temperatura de ruptura. O ponto de fusão dos plásticos indica a temperatura que não pode ser ultrapassada pelo seu processo.

A função #3 determina a eficiência do tempo de ciclo

O ponto de fusão determina a rapidez ou a lentidão com que um processo pode prosseguir. O plástico levará mais tempo para derreter ou esfriar se você não atingir a temperatura adequada. O domínio do ponto de fusão ajuda a reduzir os tempos de ciclo e os atrasos na produção.

A função do #4 afeta a resistência do material

O que acontece quando o plástico é superaquecido ou subaquecido? Sua integridade estrutural é danificada. O ponto de fusão determina como o plástico endurece ou endurece. Pontos de fusão mal regulados podem resultar em produtos fracos ou quebradiços.

A função #5 permite uniformidade e precisão

A manutenção adequada dos pontos de fusão dos plásticos pode garantir peças sempre consistentes. Seja por moldagem por injeção ou extrusão, o plástico precisa fluir uniformemente para evitar defeitos como deformações ou superfícies irregulares. A fusão correta também ajuda a garantir que as peças mantenham dimensões e tolerâncias precisas.

Ponto de fusão de plásticos comuns

No setor de plásticos, uma grande variedade de plásticos é usada. Se fizermos uma lista deles, este artigo pode ficar enorme. A seguir, destacamos alguns tipos comuns de plásticos e seus pontos de fusão.

MATERIALFAIXA DE TEMPERATURA DE FUSÃOFAIXA DE TEMPERATURA DO MOLDE
ABS190°C a 270°C ou 374°F a 518°F40°C a 80°C ou 104°F a 176°F
ACRÍLICO220°C a 250°C ou 428°F a 482°F50°C a 80°C ou 122°F a 176°F
PEAD120°C a 180°C ou 248°F a 356°F20°C a 60°C ou 68°F a 140°F
PEBD105°C a 115°C ou 221°F a 239°F20°C a 60°C ou 68°F a 140°F
NYLON 6214°C a 223°C ou 417°F a 433°F40°C a 90°C ou 104°F a 194°F
NYLON 11180°C a 230°C ou 356°F a 446°F40°C a 110°C ou 104°F a 230°F
NYLON 12130°C a 220°C ou 266°F a 428°F40°C a 110°C ou 104°F a 230°F
PEEK350°C a 390°C ou 662°F a 734°F120°C a 160°C ou 248°F a 320°F
POLICARBONATO280°C a 320°C ou 536°F a 608°F85°C a 120°C ou 185°F a 248°F
POLIÉSTER PBT240°C a 275°C ou 464°F a 527°F60°C a 90°C ou 140°F a 194°F
POLIPROPILENO (COPOLÍMERO)200°C a 280°C ou 392°F a 536°F30°C a 80°C ou 86°F a 176°F
POLIPROPILENO (HOMOPOLÍMERO)200°C a 280°C ou 392°F a 536°F30°C a 80°C ou 86°F a 176°F
POLIESTIRENO170°C a 280°C ou 338°F a 536°F30°C a 60°C ou 86°F a 140°F
PVC P170°C a 190°C ou 338°F a 374°F20°C a 40°C ou 68°F a 104°F
PVC U160°C a 210°C ou 320°F a 410°F20°C a 60°C ou 68°F a 140°F
SAN200°C a 260°C ou 392°F a 500°F50°C a 85°C ou 122°F a 185°F
TPE260°C a 320°C ou 500°F a 608°F40°C a 70°C ou 104°F a 158°F

Perguntas frequentes

Qual plástico tem o ponto de fusão mais alto?

Entre os plásticos mais comuns, o PTFE tem o ponto de fusão mais alto. Ele também é conhecido como politetrafluoretileno. O ponto de fusão geral desse plástico é 327C ou 620F. Um dos melhores aspectos desse material é sua estabilidade. O PTFE é altamente estável em uma ampla faixa de temperaturas, de -200C a 260C. Como resultado, ele é usado em muitas aplicações.

O plástico derreterá a 170 graus?

Como você sabe, há uma grande variedade de plásticos disponíveis. Portanto, a fusão de plástico não é a mesma para todos. Os tipos de plásticos determinam isso principalmente. Existem polímeros de baixo ponto de fusão, como o LDPE e o HDPE. Eles geralmente derretem a 170 graus.

Qual plástico tem o ponto de fusão mais baixo?

O polietileno, às vezes chamado de plástico PE, é uma das formas de plástico mais usadas. Seu ponto de fusão está entre 100C e 180C, geralmente entre os mais baixos. Esse plástico é amplamente utilizado em sacolas e contêineres plásticos.

Qual é o plástico mais difícil de derreter?

Entre os plásticos difíceis de derreter, o PTFE é um dos plásticos mais duros. Ele tem um ponto de fusão de cerca de 327°C (620°F). Esse plástico é usado em uma ampla gama de aplicações.

Todos os plásticos têm pontos de fusão diferentes?

Sim, é verdade. Diferentes tipos de plásticos são usados em muitas aplicações. Por que existe essa diversidade? Eles têm propriedades físicas e químicas exclusivas. Alguns derretem com pouco calor, enquanto outros derretem com muito calor.

Resumo

Neste documento, abordamos principalmente o comportamento do plástico sob calor. Como você observou, todas as formas de plástico têm pontos de fusão um tanto variados. Além disso, a temperatura de fusão muda dependendo do tipo de plástico.

O ponto de fusão dos plásticos é crucial para vários processos de fabricação. Os processos típicos de fábrica são a moldagem por injeção, a extrusão e a formação de plástico. Em cada método, o ponto de fusão dos plásticos desempenha um papel fundamental. A não manutenção da temperatura de fusão correta pode levar a muitos defeitos.

Se tiver alguma dúvida, entre em contato com nossa equipe de suporte ao cliente. Temos uma equipe de especialistas que sempre terá prazer em ajudá-lo. Se estiver procurando o material plástico adequado para o seu projeto, acesse a página sobre como selecionar o melhor material de moldagem por injeção para encontrar a melhor opção para o seu projeto, ou entre em contato conosco para obter suporte.

Nylon 6_ 66. 12

O nylon está presente na vida cotidiana. Ele foi criado em 1935 por Wallace Carothers, da empresa DuPont, para ser usado na fabricação de meias femininas em vez de seda. Mas ele decolou durante a Segunda Guerra Mundial e as pessoas começaram a usá-lo para diferentes finalidades. Inicialmente, o nylon foi usado em paraquedas, pneus de caminhão, tendas e tanques de combustível. Atualmente, ele se tornou a fibra sintética mais usada já produzida no mundo.

O nylon pertence ao grupo da poliamida (PA). A força e a resiliência do produto decorrem das conexões de amida. Algumas poliamidas comuns incluem Kevlar, Nomex e Pebax. Entre todos, o Kevlar é notavelmente um material resistente. Por isso, é amplamente empregado na fabricação de coletes à prova de balas. O Nomex é um material resistente ao calor usado em roupas de combate a incêndios. O nylon (PA), atualmente, é usado em vários produtos, além de roupas e tecidos. Ir para PA6 GF30 para saber mais sobre o material PA6.

Nylon 6/6 vs. Nylon 6 vs. Nylon 12

Por que o Nylon 6 (Pa6), o Nylon 66 (Pa66) e o Nylon 12 (Pa12) não podem ser usados de forma intercambiável?

Diferentes nylons são usados para diferentes aplicações. A escolha do tipo errado de nylon pode resultar em vários problemas. Veja a seguir o que você pode encontrar:

  • Baixo desempenho em temperaturas de serviço: O nylon 6 tem pontos de fusão e resistência térmica diferentes de Nylon 66 e Nylon 12. Essas diferenças implicam que a resistência ao calor de cada material é muito diferente quando testada em condições reais de uso. Ao usar um tipo de náilon com estabilidade térmica insuficiente, é provável que haja quebras e contaminação que afetem a qualidade da sua aplicação.
  • Desgaste prematuro: O nylon escolhido deve ter resistência e flexibilidade adequadas para evitar falhas nos estágios iniciais de operação. O uso do grau de nylon errado resulta em falha do componente, um vício que compromete a vida dos usuários finais. Além disso, algumas falhas exigem um processo de manutenção não programado que aumenta os custos e o tempo perdido na produção.
  • Despesa desnecessária: Deve-se optar pelo grau certo para a aplicação certa. Por exemplo, optar por um material de náilon de preço mais alto quando um material de preço mais baixo é suficiente pode facilmente elevar os custos do projeto. Uma vez que o Nylon 6, o Nylon 66 e o Nylon 12 têm benefícios e limitações peculiares e distintos. Portanto, entender as características específicas pode ajudar a determinar qual desses materiais será adequado para seu projeto. Isso pode economizar milhares de dólares em refabricação, reparos e substituições.

Portanto, um projetista ou processador deve entender e comparar as diversas propriedades e desempenhos de cada grau de náilon para obter os melhores resultados na aplicação do produto.

Vários graus de Nylin

Os componentes plásticos do motor do carro são ligeiramente semelhantes aos nylons no sentido da ideia. As poliamidas, conhecidas como nylons, são de vários tipos. Eles incluem:

  • Nylon 6
  • Nylon 6/6 (Nylon 66 ou Nylon 6,6)
  • Nylon 6/9
  • Nylon 6/10
  • Nylon 6/12
  • Nylon 4/6
  • Nylon 11
  • Nylon 12/12

O sistema de nomenclatura está associado aos átomos de carbono nos materiais de base de cada uma das estruturas. Por exemplo, o náilon 6 é derivado da caprolactama e inclui seis átomos de carbono em suas cadeias. O nylon 6/6 tem origem na hexametileno diamina com seis átomos de carbono e no ácido adípico com seis também.

Em termos de propriedades, no entanto, eles são diferentes. Por exemplo, não tão dramáticas quanto as dos aços, mas as diferenças estruturais e os aditivos podem afetar significativamente o desempenho. Há quase 90 tipos diferentes de Nylon 11, fornecidos por um único fornecedor.

Nylon em plásticos de engenharia

Os materiais de nylon são apreciados por terem alta resistência, alta rigidez e alta resistência ao impacto ou tenacidade. Essas características fazem deles os materiais favoritos para plásticos de engenharia. Alguns dos mais conhecidos são engrenagens, grades, maçanetas de portas, rodas de duas rodas, rolamentos e rodas dentadas. Esses produtos também são empregados em carcaças de ferramentas elétricas, blocos de terminais e roletes deslizantes.

No entanto, o material pode ser uma desvantagem. Ele absorve a umidade, o que, por sua vez, altera as propriedades e as dimensões do tecido. Esse problema é reduzido quando se reforça o náilon com vidro, resultando em um material forte e resistente a impactos. Ir para moldagem por injeção de náilon para saber mais sobre esse material plástico.

Os nylons resistentes ao calor estão gradualmente entrando em tais aplicações como substitutos de metais, cerâmicas e outros polímeros. Eles são aplicados em motores de automóveis e nos setores de petróleo e gás. O Nylon 6 e o Nylon 6/6 são normalmente escolhidos devido ao seu preço relativamente baixo e à alta resistência ao desgaste. Ir para O náilon é seguro? para saber mais sobre o material de náilon.

Características do Nylon 6/6

Fórmula química: [-NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)4-CO-]n

Nylon 66

O náilon 6/6 original é normalmente o mais barato. Isso o torna bastante popular. O nylon 6/6 é usado com frequência na Alemanha devido a razões históricas relacionadas a suprimentos. O nylon 6/6 tem boa resistência a altas temperaturas e à umidade e é bastante forte em todos os níveis de temperatura e umidade. Ele também oferece resistência à abrasão e baixa permeabilidade à gasolina e aos óleos.

Além disso, o Nylon 6/6 apresenta consequências negativas. Ele absorve a umidade rapidamente e o efeito reduz a resistência ao impacto e a ductilidade quando o polímero está seco. Também é muito propenso à degradação oxidativa e por raios UV. No entanto, o Nylon 6/6 apresenta menor resistência a ácidos fracos do que tipos como o Nylon 6/10, 6/12, 11 ou 12. Além disso, o Nylon 6/6 ainda é amplamente usado em componentes elétricos devido ao avanço no retardamento de fogo. Ele também substitui o metal em ferramentas manuais fundidas.

Propriedades do Nylon 6

Fórmula química: [-NH-(CH2)5-CO-]n

Nylon 6

O nylon 6 tem várias propriedades. Essas características enormes o diferenciam de outros tipos de nylon e de produtos similares no mercado. O nylon 6 tem uma elasticidade muito boa, acompanhada de uma resistência à tração muito alta. Isso o torna ainda mais valioso porque não reage com álcalis ou ácidos.

Além disso, o náilon 6 também oferece proteção adequada contra diferentes tipos de abrasão. Seu ponto de fusão é de 220 ℃. A temperatura de transição vítrea pode ser ajustada para 48 ℃. Os filamentos de nylon 6 têm uma superfície sem características que pode ser comparada à do vidro. Outra propriedade notável desse material é sua capacidade de inchar e absorver até 2,4% de água. Essas propriedades tornam o nylon 6 útil em produtos automotivos, aeroespaciais, cosméticos e de consumo.

Aplicações do Nylon 6

O nylon 6 é amplamente aplicado nos casos em que o material deve ter alta resistência, resistência ao impacto e resistência ao desgaste. Sua versatilidade o torna adequado para:

  • Fios: Fibras
  • Limpeza: Cerdas de escova de dentes
  • Tocar: Cordas e palhetas de violão
  • Mecanismo: Engrenagens
  • Trava: Travas do painel
  • Blindagem: Isolamento do circuito
  • Carcaça: Carcaça da ferramenta elétrica
  • Inserir: Implantes médicos
  • Cobertura: Filmes, envoltórios e embalagens

Vantagens do Nylon 6

Várias vantagens tornam o náilon 6 uma excelente opção para usos específicos:

  • Ele oferece rigidez muito alta e boa resistência à abrasão.
  • O nylon 6 é adequado para operações de moldagem por injeção.
  • Esse material tem melhor desempenho em aplicações que exigem resistência ao impacto.
  • É flexível para recuperar sua forma original após ter sido deformado.
  • O nylon 6 tem boas propriedades de tingimento e a capacidade de reter essas cores.

Desvantagens do Nylon 6

Apesar de seus benefícios, o náilon 6 tem algumas desvantagens:

  • Ele tem um ponto de fusão baixo em comparação com outros materiais, que é de 220 ℃.
  • Devido à propriedade higroscópica, ele tende a absorver o teor de umidade do ar e da atmosfera circundante.
  • Altas temperaturas e luz reduzem sua resistência e estrutura; portanto, não é adequado para uso nessas condições.
  • O nylon 6 não é imune à luz UV e, portanto, características como cor e resistência são conhecidas por se degradarem quando o material é exposto à luz solar.

Comparação entre Nylon 6 e Nylon 6/6

Quimicamente, o Nylon 6/6 tem melhor resistência ao cloreto de cálcio, bem como melhores propriedades de intemperismo. Além disso, ele tem um HDT mais alto do que o Nylon 6. No entanto, todos os nylons são comprovadamente afetados pela degradação quando se deparam com a gasolina de etanol 15%.

Na seleção do material de náilon, existem ferramentas de seleção de materiais, como o UL Prospector, que podem ser usadas para atender às propriedades da aplicação pretendida. Outras opções relacionadas, como acetais e poliésteres termoplásticos, devem ser levadas em conta ao fazer a escolha.

Nylon 12 (PA 12): Um produto de alto desempenho com estrutura exclusiva

[-NH-(CH2)11-CO-]n

Nylon 12

O nylon 12 (PA 12) é o material mais comum usado nos processos de impressão SLS e Multi Jet Fusion. É uma poliamida alifática que tem uma estrutura aberta com uma espinha dorsal de carbono alifático com exatamente 12 carbonos em sua espinha dorsal de polímero. O PA 12 tem alta resistência química, a sal e a óleo, de acordo com a especificação na tabela abaixo. Tem um ponto de fusão mais baixo, de cerca de 180°C (356°F), mas ainda é um material muito útil.

Assim como o PA 11, ele tem menos tendência a absorver umidade, o que o torna estável em diferentes climas. O PA 12 é oferecido em graus preto e branco e a adição de cargas de vidro e minerais melhora as características mecânicas e térmicas. É amplamente utilizado em gabinetes de impressão, acessórios, cateteres e sistemas de combustível de automóveis.

O PA 12 também é biocompatível para tornar os componentes médicos adequados. Além de seu uso médico, ele é usado em embalagens de cosméticos, conexões elétricas e muitos outros produtos industriais.

Tabela para Nylon 6/6 vs. Nylon 6 vs. Nylon 12:

PropriedadeNylon 6Nylon 66Nylon 12
Resistência a hidrocarbonetosModeradoSuperiorExcelente
Encolhimento do moldeMenor encolhimentoMaior encolhimentoEncolhimento mínimo
Resistência ao impactoSuperiorModeradoAlta
Facilidade de colorirCor brilhanteMenos atraenteModerado
Velocidade de absorção de águaAltaModeradoBaixa
Potencial de reciclagemSuperiorModeradoAlta
Mobilidade molecularAltaInferiorModerado
Recuperação elásticaSuperiorModeradoAlta
Afinidade de corantesSuperiorModeradoAlta
CristalinidadeMais informaçõesMenosMenos
Temperatura de deflexão térmica180°C - 220°C250°C - 265°C~ 180°C
Ponto de fusão215°C - 220°C250°C - 265°C175°C - 180°C
Resistência a ácidos químicosModeradoSuperiorExcelente
RigidezModeradoSuperiorFlexível
Solidez da corSuperiorModeradoAlta
Resistência à temperaturaAltaSuperiorModerado
Capacidade de limpezaModeradoSuperiorExcelente
Módulo elásticoSuperiorModeradoAlta
Estrutura internaMenos compactoMais compactoMenos compacto
Formação de polimerizaçãoAnel aberto (caprolactama)Condensação (hexametilenodiamina + ácido adípico)Condensação (Laurolactama)
Recuperação de umidade4% – 4.5%4% – 4.5%~ 0.4%
Requisitos do monômero1 (Caprolactama)2 (hexametilenodiamina + ácido adípico)1 (Laurolactama)
Densidade1,2 g/ml1,15 g/ml1,01 g/ml
Grau de polimerização~20060 – 80~100

Nylons e resistência a UV

Os nylons também são muito sensíveis à radiação ultravioleta (UV). Suspendê-los expõe a capacidade de sua estrutura de se degradar com o tempo. O uso de estabilizadores nas formulações de náilon aumenta sua capacidade de resistir à degradação por UV. Particularmente, o náilon 6/6 é vulnerável a esses raios, enquanto o náilon 6 apresenta ameaças potenciais de degradação se não for reforçado com os aditivos adequados.

A luz UV excita alguns elétrons nas ligações químicas que formam os polímeros de náilon. Essa interação tem como alvo os elétrons pi e quebra a ligação dupla e os sistemas aromáticos, oferecidos pela tutela de Bowe. Por exemplo, sabe-se que o náilon 6 tem boa resistência aos raios UV em sua ligação de amida e, portanto, é provável que se degrade. Por exemplo, os polímeros de polietileno que não têm elétrons pi são mais resistentes à radiação UV do que os outros polímeros.

Todos os materiais se degradam devido à exposição aos raios UV, não apenas o material de náilon. No entanto, quando os estabilizadores são incorporados, o náilon pode se sair razoavelmente bem em aplicações que se caracterizam pelo uso em ambientes externos. Por exemplo, os mini rebites de pressão fabricados com nylon 6/6 são adequados para uso em condições externas. Esses rebites têm classificação de chama UL94 V-2 para retardamento de fogo e funcionalidade em diversos ambientes.

Para otimizar o desempenho dos produtos de náilon, eles são submetidos a estabilizadores de UV, pois geralmente são expostos à luz solar. Esses aditivos ajudam a absorver ou refletir os raios ultravioleta, que são prejudiciais às peças de náilon, aumentando assim a vida útil das peças de náilon. Portanto, a escolha desses estabilizadores é feita de modo a proporcionar o melhor desempenho e, ao mesmo tempo, não afetar as propriedades mecânicas.

Resumindo, o náilon é inerentemente sensível à ação dos raios UV, mas é possível fazer melhorias com estabilizadores. O conhecimento sobre o efeito da luz UV no náilon pode ajudar a evitar a escolha do material errado para aplicações que serão expostas ao ambiente externo. Às vezes, para aumentar a resistência, adicionamos um pouco de fibra de vidro ao material de náilon para fixá-lo e fazer algumas peças moldadas de náilon, que chamamos de moldagem por injeção de nylon com enchimento de vidro peças.

Análise de desempenho do Nylon 6, Nylon 66 e Nylon 12

O nylon 6 tem um nível muito alto de resistência à umidade. Ele tem alta resistência ao impacto e à fadiga por flexão. O Nylon 6 precisa de temperaturas de processamento mais baixas em comparação com o Nylon 66. Além disso, sua natureza amorfa também significa que seus moldes têm menos encolhimento do que seus equivalentes cristalinos. Entretanto, também é possível obter graus totalmente transparentes de Nylon 6 para usos específicos. No entanto, esse nylon incha e absorve umidade em taxas mais altas, o que o torna dimensionalmente instável. Alguns desses desafios podem ser superados com a liga do polímero com polietileno de baixa densidade. Alguns dos usos do Nylon 6 são, por exemplo, assentos de estádios e meias. Outros usos incluem grades de radiadores e fios industriais. Além disso, fibras de escovas de dente e proteções de máquinas também são produzidas com Nylon 6.

De todos os tipos de nylon, o Nylon 66 tem a reputação de ser o mais comumente usado. Ele possui alta resistência em uma variedade de temperaturas. Esse tipo demonstra alta resistência à abrasão e baixa permeabilidade. Esse material é resistente a óleos minerais e refrigerantes em grande parte. A resistência química ao cloreto de cálcio saturado também é uma vantagem. Além disso, ele também apresenta boas características de intemperismo nesse nylon. Na maioria das vezes, o Nylon 66 compete com metais em corpos e estruturas de ferramentas fundidas. Esse nylon também pode ser usado em condições úmidas. Porém, a resistência ao impacto é baixa, assim como a ductilidade. Alguns dos usos são rolamentos de fricção, cordas de pneus e airbags automotivos.

O nylon 12 tem diferentes vantagens em comparação com outros materiais. Ele apresenta boa resistência química nessa aplicação, melhorando, portanto, a vida útil do material. As taxas de absorção de umidade também são comparativamente baixas, o que o torna dimensionalmente estável. O nylon 12 é usado em impressão 3D e peças automotivas. Além disso, esse nylon é usado em tubos flexíveis e componentes médicos. Por esses motivos, o Nylon 12 se tornou um material versátil para uso em muitos setores. No entanto, o Nylon 12 tem diferentes vantagens sobre o Nylon 6 e o Nylon 66, dependendo da aplicação necessária.

Comparação de aplicações de Nylon 6, Nylon 66 e Nylon 12

Este artigo enfoca a aplicação de dois tipos de nylons, o Nylon 6 e o Nylon 66. As características desses nylons causam um grande impacto em suas aplicações em vários setores.

O nylon 6 tem um ponto de fusão mais baixo e boa capacidade de processamento. Isso o torna adequado para a fabricação de tecidos leves e outras peças industriais. O Nylon 6 fabricado por meio de moldagem por injeção de nylon é amplamente utilizado. Esse material é adequado para moldar diferentes peças, como guarnições internas de automóveis, peças de eletrodomésticos e itens esportivos.

Além disso, o Nylon 6 tem a vantagem de ser elástico e ter capacidade de resistência ao desgaste. Essas características o tornam adequado para tecidos como meias e roupas esportivas.

Por outro lado, o Nylon 66 é apreciado por seu ponto de fusão mais alto, bem como por suas propriedades mecânicas aprimoradas. Isso o torna mais adequado para uso em sistemas em que são necessárias propriedades mecânicas e de temperatura intensa.

Nos processos de moldagem por injeção de nylon, o Nylon 66 é preferido para a fabricação de produtos resistentes ao desgaste. Algumas das aplicações são plásticos de engenharia, componentes de motores automotivos e aparelhos eletrônicos.

Além disso, a estabilidade do Nylon 66 em altas temperaturas o torna adequado para aplicação nos setores automotivo e aeroespacial. Isso significa que sua resistência sob tais condições o torna ainda mais valioso em aplicações para atender a altos padrões.

O nylon 12 complementa esses materiais com as seguintes características. Conhecido como resistente a produtos químicos, o náilon 12 tem aplicações em usos autônomos, como em tanques de combustível, aplicações médicas etc. Outra vantagem é que ele pode permanecer dimensionalmente estável em diferentes climas, o que será útil em diferentes campos.

Portanto, cada tipo de náilon tem benefícios exclusivos que se adaptam para atender às diversas necessidades do mercado. O tipo de náilon a ser usado depende da aplicação pretendida e das condições em que o material será usado.

Outras classes comuns de nylon

São produzidos diferentes graus de nylon e cada um deles é usado para uma finalidade específica. O Nylon 610 e o Nylon 612 têm absorção de umidade muito baixa e, portanto, são usados para isolamento elétrico. Eles têm características mais vantajosas, mas são mais caros em comparação com os materiais convencionais. Caracterizado pela baixa absorção de umidade, o Nylon 610 tem uma temperatura de transição vítrea relativamente baixa para aplicações sensíveis.

No entanto, devido às suas características flexíveis, o Nylon 612 está substituindo gradualmente o Nylon 610. Essa mudança é motivada principalmente pelo fato de o preço do Nylon 612 ser mais baixo em comparação com o Nylon 6 e o Nylon 66. A resistência superior ao calor aumenta sua demanda, e ele é amplamente utilizado na maioria dos setores.

Em relação às suas propriedades, o Nylon 612 é geralmente conhecido por ser ligeiramente inferior ao Nylon 6 e ao Nylon 66. Ele apresenta maior capacidade de resistir à fluência em ambientes úmidos, o que aumenta sua aplicabilidade.

Os dois tipos de nylon são o Nylon 11 e o Nylon 12, sendo que o último tem a menor taxa de absorção de umidade entre todos os tipos de nylon sem enchimento. Esses nylons apresentam melhor estabilidade dimensional e também apresentam maior resistência ao impacto e à flexão do que o Nylon 6, 66, 610 e 612. No entanto, eles são caros, mais fracos e têm uma temperatura máxima de serviço mais baixa em comparação com seus equivalentes trabalhados a frio.

Em geral, o Nylon 11 e o Nylon 12 têm alguns benefícios em relação a outros membros da família do nylon, especialmente porque têm um desempenho excepcional em relação às intempéries. No entanto, eles estão sendo ameaçados por novos nylons super-resistentes e altamente resistentes, desenvolvidos para um melhor desempenho.

Outro é o Nylon 1212, que é superior ao Nylon 6 e ao Nylon 66 e mais econômico que o Nylon 11 ou o Nylon 12. Ele é usado em muitos campos devido ao seu desempenho equilibrado e aos preços razoáveis.

Em altas temperaturas, o Nylon 46 possui alta resistência ao impacto, bem como níveis moderados de taxas de fluência. Além disso, ele tem um módulo mais alto e melhor resistência à fadiga do que o material Nylon 66. No entanto, ele tem uma janela de processamento menor do que a encontrada no Nylon 6T e no Nylon 11, o que pode afetar sua usabilidade em alguns ambientes de processamento.

Portanto, esses tipos de náilon têm características exclusivas que os qualificam para vários usos no setor. A análise de cada material mostra que os pontos fortes, os pontos fracos, as oportunidades e as ameaças são os resultados da formulação e da aplicação do material.

Conclusão

O uso do Nylon 6, Nylon 66 e Nylon 12 depende da aplicação específica de que se necessita. O Nylon 6 tem boa flexibilidade e resistência a choques e, portanto, é adequado para a fabricação de componentes para serviços leves. O Nylon 66 tem mais força e estabilidade térmica, e o Nylon 6 funciona bem em aplicações de estresse. O Nylon 12 é usado atualmente em aplicações externas devido à sua baixa absorção de umidade e excelente resistência a intempéries, mas é um pouco caro.

Compreensão das propriedades de cada nylon A classificação o ajudará a selecionar o material certo que proporcionará o desempenho de que você precisa e o custo que deseja. Isso resulta em resultados mais duradouros e mais eficientes na aplicação.

O que é PA66 30 GF

As pessoas estão sempre buscando materiais mais flexíveis e duráveis. Plástico PA6 GF30 é um excelente exemplo desse tipo de material, muitos dos moldagem por injeção de náilon são fabricadas com material plástico PA66 GF30. Ele tem sido empregado em vários setores desde 1930 e é uma solução adaptável para tudo, desde peças automotivas até bens de consumo.

Então, por que há tanta demanda pelo PA6 GF30? Primeiro, esse material é incrivelmente mais forte do que os polímeros comuns. Em segundo lugar, ele é durável e dura de 40 a 50 anos, dependendo das condições favoráveis. Normalmente, os engenheiros preferem esse material devido à sua capacidade de suportar cargas pesadas. Além disso, a fibra de vidro 30% torna esse material mais rígido e mais robusto do que o PA6 comum.

No mundo acelerado de hoje, o PA6 GF30 se destaca. Ele atende à necessidade cada vez maior de materiais leves e resistentes que possam suportar condições adversas. As indústrias estão constantemente buscando soluções que sejam eficazes e eficientes. O PA6 GF30 atende à maioria de seus requisitos!

A necessidade de produtos como o PA6 GF30 só cresce à medida que a tecnologia melhora. O que você precisa saber sobre o nylon 6 com enchimento de vidro está neste texto. Você também aprenderá sobre os diferentes tipos de PA6 GF30 e como eles são diferentes. Este artigo é especialmente útil para pessoas que fabricam produtos, os vendem ou estão interessadas em negócios.

pa6 gf30

O que é o material PA6 GF30?

O plástico PA6 GF30 é um dos tipos mais comuns da categoria de nylon-6 preenchido com vidro. O nome tem dois termos, "PA6" e "GF30". Ir para O náilon é seguro? e moldagem por injeção de nylon com enchimento de vidro para saber mais.

PA6 é a sigla de Poly-Amide, um tipo de náilon. Especificamente, PA6 GF30 é um tipo especial de náilon reforçado com fibras de vidro. Se você pesquisar a estrutura química do "PA6", encontrará um polímero de caprolactama. No entanto, o termo "GF30" indica que o 30% do material geralmente vem de fibras de vidro.

Os engenheiros e desenvolvedores preferem o PA6 GF30 porque ele é forte e durável. A estrutura de policaprolactama normalmente fornece propriedades mecânicas e resistência ao desgaste. Por outro lado, as fibras de vidro melhoram a resistência e a rigidez do náilon. Como resultado, o PA6 GF30 é muito mais resistente do que o PA6 comum. Para sua informação: as fibras de vidro adicionadas geralmente ajudam o material a resistir à deformação. Além disso, melhoram o desempenho do material PA6 GF30 sob alta tensão.

O nylon 6 com enchimento de vidro oferece mais resistência do que o PA6 comum. É por isso que as pessoas preferem o nylon 6 com enchimento de vidro ao material PA6 padrão. Os materiais PA 6 são frequentemente usados em produtos têxteis e de consumo. Por outro lado, o PA6 GF30 é a escolha preferida para o setor automotivo e eletrônico. Normalmente, ele pode ser usado na fabricação de carcaças, suportes e peças estruturais.

Propriedades e benefícios de uma fibra de vidro PA6 GF30

A estrutura exclusiva do nylon-6 preenchido com vidro oferece uma ampla gama de benefícios em relação ao PA6 típico. A adição da fibra de vidro 30% é a principal responsável por todas essas propriedades superiores. Por esse motivo, a peça PA6 GF30 é amplamente utilizada em muitos setores.

Nesta seção, você analisará especificamente cada propriedade e saberá por que o náilon 6 com enchimento de vidro é um material adequado.

Propriedades mecânicas aprimoradas

O plástico PA6 GF30 oferece resistência superior à tração. Como esse material usa fibra de vidro, você deve contar dois valores de resistência à tração. Primeiro, a resistência à tração ao longo da fibra é de 175 MPa. Segundo, a resistência à tração perpendicular à fibra é de 110 MPa. Por outro lado, o PA6 padrão oferece apenas 79 MPa. O nylon-6 com enchimento de vidro oferece uma resistência à tração superior.

Além disso, as peças plásticas PA6 GF30 oferecem desempenho superior de rigidez. O material PA6 GF30 tem densidade de 1,36 g/cm³, superior à do PA6 comum, que é de 1,14 g/cm³. Como resultado, o PA6 GF30 é adequado para aplicações que exigem rigidez e estabilidade.

Além disso, o material de náilon 6 preenchido com vidro é mais duro do que o material PA6 padrão. Em geral, o PA6 GF30 oferece dureza D86 ao longo da fibra e D83 perpendicular à fibra. Entretanto, o PA6 oferece menos dureza, que é D79. Como resultado, o PA6 GF30 é ideal para aplicações de alto impacto.

Por fim, o material preenchido com vidro oferece uma taxa de fluência menor. A taxa de fluência é geralmente a rapidez com que o material muda de forma sob pressão constante. Observe que um material é mais estável se sua taxa de fluência for baixa. Situações semelhantes podem ser observadas no material PA6 GF30. Além disso, esse náilon é excelente para aplicações de alta carga devido à sua estabilidade superior ao longo do tempo.

Peças de moldagem PA gf30

Propriedades térmicas do PA6 GF30

O PA6 GF30 também oferece excelentes propriedades térmicas. Uma de suas principais vantagens é ter uma taxa de expansão térmica menor. O nylon-6 preenchido com vidro oferece expansão de 23 a 65 por 10-⁶/K. Em comparação com o PA6, ela é muito menor do que 12 a 13 por 10-⁵/K.

Esses valores mostram que o material PA6 GF30 se expande ou contrai muito pouco com as mudanças de temperatura. Por esse motivo, o PA6 GF30 é confiável em muitas aplicações.

Outra característica importante é sua maior estabilidade quando exposto a mudanças de temperatura. O PA6 GF30 permanece estável mesmo com mudanças frequentes de temperatura. Entretanto, o PA6 não pode oferecer essa estabilidade. Portanto, o PA6-GF30 é amplamente utilizado nos setores automotivo e industrial.

A peça PA6-GF30 também oferece alta resistência ao calor. Em geral, ela funciona sem problemas em temperaturas que variam de -40 a 220 graus (C), enquanto a PA oferece apenas até 150 graus (C). Portanto, o PA6-GF30 oferece uma classificação de temperatura mais alta do que o material PA6 convencional. Por isso, o nylon-6 com enchimento de vidro é ideal para componentes de motores e caixas eletrônicas.

Além disso, você também pode considerar altas cargas estáticas em altas temperaturas. Uma carga estática é uma carga constante ou inalterada aplicada a um corpo. As peças de PA6-GF30 podem suportar altas cargas estáticas mesmo em altas temperaturas. Esses benefícios específicos fazem com que esse material seja predominante na indústria aeroespacial e em muitas aplicações industriais.

Amortecimento mecânico e resistência à fadiga

O material PA6 GF30 também é excelente em termos de fadiga e amortecimento mecânico. Uma excelente resistência à fadiga significa que o material pode suportar cargas repetidas sem falhar. Em muitas aplicações, a máquina frequentemente enfrenta estresses cíclicos. Nesse caso, o material PA6 GF30 pode ser a escolha ideal.

O amortecimento mecânico, entretanto, refere-se à eficiência com que a substância absorve as vibrações. Esse recurso é apropriado para aplicações relacionadas à vibração. Quando a vibração ocorre, a peça PA6-GF30 libera energia e reduz o ruído e o desgaste.

Agora, considere a possibilidade de combinar esses dois recursos em um único material. A peça PA6-GF30 é útil para isso.

Propriedades químicas do PA6 GF30

Como você sabe, o material plástico PA6-GF30 tem fibra de vidro 30%. Essa combinação melhora muitas propriedades, inclusive as propriedades químicas. Devido à adição de fibra de vidro, a peça PA6-GF30 se torna mais resistente a produtos químicos.

Em geral, pode resistir a óleos, graxas e solventes. Entretanto, pode não ser adequado para ácidos e bases fortes. Portanto, ele é resistente principalmente a produtos químicos derivados do petróleo. Por esse motivo, esse material é amplamente utilizado em aplicações automotivas e industriais.

Outra excelente propriedade do PA6-GF30 é a resistência ao envelhecimento e ao desgaste. Esse material mantém seu desempenho ao longo do tempo, mesmo em ambientes adversos. Ele não se decompõe facilmente quando exposto à luz UV ou à umidade, contribuindo para a vida útil da peça.

Propriedades elétricas do PA6 GF30

Por fim, a introdução de fibras de vidro aprimora as características elétricas do material plástico PA6-GF30. Esse material oferece isolamento elétrico de 1E12 a 1E10 Ω, enquanto o PA6 possui apenas 1E14 Ω. Você pode ver que o material PA6 padrão oferece maior isolamento do que o PA6-GF30.

Com relação à resistência dielétrica, o material PA6 também oferece um resultado melhor. O material plástico PA6-GF30 oferece resistência de 5 a 12 kV/mm, enquanto o PA6 oferece um valor mais alto, de apenas 32kV/mm. Embora o valor do nylon-6 com enchimento de vidro seja menor, ele ainda garante maior isolamento.

Outras vantagens do PA6 GF30

O PA6-GF30 oferece outros benefícios além dos mencionados acima. Os três benefícios a seguir são os mais importantes para seus interesses comerciais.

Custo-efetividade

O PA6 GF30 oferece uma solução econômica em comparação com os metais. Ele mantém um excelente desempenho mecânico e, ao mesmo tempo, reduz os gastos com material. Por isso, o nylon-6 com enchimento de vidro é uma ótima opção para empresas que desejam economizar dinheiro sem diminuir a qualidade de seus produtos.

Alternativa leve aos metais

Um aspecto positivo do PA6 GF30 é que ele é muito leve. Embora não seja tão pesado quanto o metal, ainda é muito forte. Esse material é especialmente necessário para aplicações que exigem maior eficiência de combustível. Aplicações típicas podem ser observadas nos setores de automação e aeroespacial.

Resistência à corrosão

Ao contrário dos metais, a peça PA6-GF30 não enferruja. Como resultado, esse material pode ser uma ótima alternativa ao metal. Ele oferece uma vida útil mais longa em ambientes corrosivos. Por isso, você não precisa necessariamente substituir as peças com frequência. Esse benefício específico é especialmente necessário para aplicações externas e químicas.

material de moldagem por injeção

 

 

Limitações do material PA6 GF30

Embora o plástico PA6 GF30 ofereça muitos benefícios, ele tem algumas limitações. Uma das principais desvantagens é sua fragilidade em comparação com o PA6 puro. A adição da fibra de vidro 30% o torna menos flexível. Por esse motivo, o material PA6-GF30 não é adequado para aplicações que envolvam flexão. Essa flexibilidade reduzida pode causar rachaduras sob cargas pesadas.

Outro problema é que ele tende a absorver água. A peça PA6-GF30 pode reter água, assim como todas as poliamidas. Essa absorção de água pode tornar a poliamida mais fraca ou menos rígida. Ela também pode alterar a duração do produto em geral. Você pode usar revestimentos especiais para superar esses problemas.

Como é fabricada a peça PA6 GF30?

O plástico PA6-GF30 é um material muito resistente e durável. A adição de fibra de vidro 30% geralmente torna o material ainda mais forte. A fabricação desse material requer várias etapas, cada uma delas essencial para garantir sua qualidade. Esta seção o guiará por todo o processo, desde a seleção do material até o produto final.

Apesar de conhecer todo o processo, aprender sobre o controle de qualidade é igualmente importante. Essas formalidades são cuidadosamente mantidas em todas as fábricas. Fábricas renomadas, como a sincere tech, sempre usam várias ferramentas para monitorar a qualidade do material em todas as etapas. Mesmo após a produção, elas usam várias máquinas de teste para garantir a qualidade.

Etapa #1: Seleção de materiais

A primeira etapa na criação de uma peça PA6-GF30 é obter as matérias-primas adequadas. Como o próprio nome diz, a poliamida 6 (PA6) é o componente principal. Já discutimos esse tipo de náilon, que é predominante por sua resistência, flexibilidade e resiliência.

O material secundário são as fibras de vidro, que serão necessárias para reforçar o náilon posteriormente. Para a peça PA6-GF30, o conteúdo de fibra de vidro representa 30% do peso total do material. Esse equilíbrio geralmente oferece os benefícios que mencionamos na seção anterior.

Todo o processo é fundamental para a fabricação do material de náilon-6 com enchimento de vidro. A adição de fibras de vidro requer as técnicas adequadas de adição para garantir a melhor qualidade do produto.

Primeiro, as fábricas obtêm grânulos de PA6 de alta qualidade e fibras de vidro cortadas. Essa etapa é fundamental para assegurar que matérias-primas de alta qualidade sejam usadas para garantir a qualidade dos produtos finais. As fábricas também podem usar outros aditivos para melhorar a resistência aos raios UV, às chamas ou ao calor.

Etapa #2: Polimerização de PA6

Depois que as matérias-primas são selecionadas, elas são enviadas para a câmara de polimerização. A polimerização é um processo que cria uma cadeia de polímeros a partir de monômeros. No caso do PA6-GF30, os monômeros de caprolactama são polimerizados para formar longas moléculas de poliamida.

Um reator aquece a caprolactama para que o processo de polimerização possa ocorrer. Dentro do reator, a temperatura pode chegar a 250 graus Celsius. A alta temperatura cria um processo químico que permite que os monômeros se unam para formar uma longa cadeia de polímeros PA6.

Durante esse tempo, a água e outros resíduos do material são removidos. Isso garante que o polímero seja puro e tenha as propriedades desejadas. Em seguida, o processo resfria a poliamida recém-formada e cria pequenos grânulos ou pellets. Posteriormente, o processo leva esses pellets para outra câmara para a próxima etapa da produção.

Etapa #3: Composição do PA6 e da fibra de vidro

Depois que o PA6 é polimerizado, o processo adiciona as fibras de vidro ao material. Esse processo de adição é geralmente chamado de composição. Nessa etapa, a poliamida recém-formada é derretida a 240 a 270 graus Celsius.

Em seguida, o processo mistura as fibras de vidro picadas no PA6 fundido. Para isso, é utilizada uma extrusora de rosca dupla, que garante que as fibras de vidro sejam distribuídas uniformemente pelo polímero.

O estágio de composição é um dos estágios mais críticos. Nesse processo, os materiais geralmente ganham maior resistência e capacidade de desempenho. Portanto, toda fábrica deve controlar cuidadosamente esse processo para evitar danos às fibras de vidro.

Etapa #4: Resfriamento e peletização

Após a etapa de mistura, o nylon-6 com enchimento de vidro quente precisa ser resfriado. Esse processo requer uma sala para resfriamento. Pode haver resfriamento a ar ou a água, mas as pessoas geralmente preferem sistemas de resfriamento a ar. O náilon-6 fundido com vidro endurece quando esfria e produz paletes. É por isso que esse processo é conhecido como peletização.

Os pellets de PA6-GF30 agora estão prontos para serem moldados em peças. Elas são embaladas e armazenadas ou enviadas imediatamente para o próximo estágio do processo de fabricação.

Etapa #5: Processamento em partes

A etapa final é a criação do componente PA6-GF30 real. A injeção e a extrusão são dois métodos importantes para a produção de vários produtos de náilon-6 com enchimento de vidro. O tipo apropriado geralmente é determinado pela complexidade da peça que você deseja fabricar.

O procedimento de moldagem por injeção geralmente é apropriado para peças complicadas. Durante essa etapa, o PA6 GF30 é derretido e pressionado em um molde, que dá ao material a forma desejada. Depois de resfriado, o item é liberado do molde. Finalmente, após o teste, a peça de PA6-GF30 está pronta para ser usada na aplicação pretendida.

O processo de extrusão, por outro lado, é ideal para a produção de peças simples. Ele produz perfis longos com a mesma área de seção transversal. Nesse cenário, é utilizada uma máquina de extrusão. O processo começa com a alimentação do funil. Em seguida, a máquina aquece os paletes de PA6-GF30 até que eles se transformem em líquido. Posteriormente, o nylon-6 preenchido com vidro derretido é empurrado por uma matriz. A peça de PA6-GF30 fica com partes longas e contínuas. Posteriormente, você pode cortá-las no comprimento desejado.

Por fim, a peça PA6-GF30 recém-criada é enviada para verificações de qualidade. É nesse momento que as fábricas preparam as certificações necessárias.

Aplicação da peça PA6-GF30

Agora você já conhece o material PA6 GF30 e seu processo de fabricação. Você também está familiarizado com sua ampla gama de benefícios. Devido a esses benefícios, esse material é amplamente utilizado em muitos setores.

O mercado de poliamida tem sido muito procurado nos últimos dez anos. De acordo com várias pesquisas de mercado, esse tamanho vale US$ 8,3 bilhões. Espera-se que ele cresça a uma taxa CAGR de 6% e chegue a US$ 14,26 bilhões em 2031.

Setor automotivo

O setor automobilístico utiliza amplamente materiais preenchidos com vidro para criar várias peças automotivas. Algumas peças comuns incluem:

  • Capas de motor
  • Manifolds de admissão de ar
  • Caixas de pedais
  • Tanques finais do radiador
  • Capota do capô
  • Limpador de para-brisa de carro
  • Roda motriz
  • Alça de bicicleta

Elétrica e eletrônica

Além disso, no setor eletrônico, a peça PA6-GF30 é predominante. Algumas peças elétricas comuns incluem:

  • Prensa-cabos
  • Carcaças de interruptores
  • Componentes do disjuntor
  • Conectores elétricos
  • Concha de ferramenta elétrica
  • Lâmina do ventilador
  • Conector
  • Soquete, caixa de fusíveis, chips de terminais e muito mais.

Bens de consumo

Os bens de consumo também não são exceção. A força da peça PA6-GF30, a resistência ao impacto e as tolerâncias ao calor beneficiam muito esses produtos.

  • Carcaças de aspiradores de pó
  • Carcaças de ferramentas elétricas
  • Peças para máquinas de lavar

Equipamentos industriais

Em aplicações industriais, o PA6-GF30 tornou-se uma ótima alternativa às peças de metal. Algumas peças comuns incluem:

  • Carcaças de bombas
  • Corpos de válvula
  • Rodas dentadas
  • Buchas de rolamento

Indústria aeroespacial

A natureza leve, a durabilidade e a resistência do material PA6 GF30 o tornam uma opção ideal para o setor aeroespacial.

  • Painéis internos
  • Suportes do suporte
  • Braçadeiras de cabos

Dispositivos médicos

Também é possível encontrar seu uso em dispositivos médicos. Como o material PA6 GF30 não enferruja, ele é ideal para uso em dispositivos médicos. Alguns componentes comuns incluem:

  • Alças para instrumentos cirúrgicos
  • Alojamentos de equipamentos de diagnóstico
  • Carcaças de dispositivos médicos

Oficina de moldagem por injeção de PA6PA6 GF30 VS PA6.6-GF30: Qual é a diferença?

 

O PA6 GF30 e o PA6.6-GF30 palstic são materiais de náilon reforçados com fibra de vidro 30%. O que os diferencia é o uso de diferentes polímeros de náilon. O PA6 usa o náilon 6, enquanto o PA6.6 usa o náilon 6.6.

O material PA6-GF30 é um tipo popular de material de náilon-6. Você já aprendeu sobre esse material nas seções anteriores. Ele é forte, leve e altamente resistente à temperatura.

O PA6.6-GF30, por outro lado, oferece propriedades melhores do que o material PA6 GF30. Seu ponto de fusão é mais alto, em torno de 260 graus Celsius. Portanto, ele oferece melhor resistência ao calor e força mecânica em altas temperaturas.

O material PA6.6-GF30 também é predominante em seções automotivas ou elétricas. Ele apresenta melhor resistência ao desgaste e menor absorção de umidade, o que o torna amplamente predominante em condições climáticas extremas.

O que torna o PA6 GF30 melhor do que o material PA6.6-GF30 é o custo. O custo de produção do PA6.6-GF30 costuma ser mais alto. O complexo processo de fabricação geralmente aumenta o preço. Como resultado, as peças de PA6-GF30 são comumente usadas em várias aplicações.

Perguntas frequentes

A que material o PA6 GF30 é semelhante?

Em geral, o PA6 GF30 oferece propriedades semelhantes às do material PA6 ou Nylon 6. No entanto, o material PA6-GF30 é uma opção superior ao PA6. No entanto, você também pode encontrar algumas semelhanças com o policarbonato e o plástico ABS. Esses materiais também apresentam características praticamente semelhantes.

O PA6 é mais forte do que o PA12?

De fato, o PA6 é mais resistente que o PA12. Existem vários motivos, mas os mais importantes são a alta resistência à tração e a rigidez. Entretanto, o PA12 é melhor em termos de resistência ao impacto e flexibilidade. Portanto, a escolha entre esses dois nylons depende do uso específico. Por exemplo, se você precisar de melhor suporte estrutural, opte pelo PA6.

O PA6 absorve água?

Sim, o PA6 absorve água. Embora a taxa de absorção seja diferente, tanto a PA6 quanto a PA6.6 absorvem. A taxa de absorção de água da PA6 é de 9%, enquanto a da PA6.6 é de 7%.

O PA6 é amorfo ou cristalino?

O PA6 é um polímero principalmente semicristalino com regiões cristalinas e amorfas. Entretanto, a estrutura cristalina é a mais predominante. Por esse motivo, esse material oferece excelente resistência e um ponto de fusão mais alto.

O PA6-GF30 pode ser reciclado?

Sim, o PA6-GF30 pode ser reciclado, embora o processo possa ser complexo. A reciclagem geralmente envolve a moagem do material em pellets, que podem ser reprocessados. Observe que a presença de fibra de vidro pode afetar a qualidade do produto reciclado.

Resumo

PA6 GF30 é um material de náilon 6 reforçado com fibras de vidro 30%. A adição de vidro normalmente melhora a resistência, a rigidez e as propriedades térmicas. Em comparação com o PA6, esse nylon-6 com enchimento de vidro é uma opção melhor. Além disso, a peça PA6-GF30 oferece maior desempenho mecânico, o que a torna a escolha ideal para muitas aplicações.

Em comparação com PA6.6 GF30O PA6-GF30 é mais econômico. No entanto, se você estiver procurando um desempenho melhor, é aconselhável escolher PA6.6-GF30 material. Observe que ambos absorvem umidade de 7% a 9%, embora seja possível usar revestimentos para evitar a absorção.

O material PA6-GF30 é amplamente utilizado em carros, equipamentos elétricos e bens de consumo. Os produtos mais populares incluem capotas de capô, limpadores de carro, rodas motrizes, conectores, soquetes e fusíveis.

Se precisar de uma solução de peças plásticas personalizadas, não hesite em entrar em contato conosco. Nossa equipe de especialistas está sempre pronta para ajudar.

Material TPE

O que é plástico PPS?

O sulfeto de polifenileno (PPS) é um termoplástico de alto desempenho com excelente resistência química, que é solúvel em quase nenhum solvente em todas as temperaturas até 200 °C. Tem baixa absorção de umidade e oferece alta resistência mecânica e estabilidade térmica, sendo, portanto, adequado para peças usinadas com precisão. Ir para material plástico de alta temperatura para conhecer mais materiais relacionados.

Esse material é semicristalino por natureza e tem um ponto de fusão de até 225°F e degradação térmica de até 425°F. Ele tem um baixo coeficiente de expansão térmica e foi aliviado de tensões durante a fabricação, o que o torna ideal para peças que precisam de tolerâncias estreitas. Em condições extremas, o PPS apresenta excelente desempenho e pode ser usado como um substituto mais barato para o PEEK em temperaturas mais baixas. Devido aos níveis muito baixos de impurezas iônicas, o material é adequado para aplicações que exigem alta pureza.

Você pode ir para Moldagem por injeção de PEEK para saber mais sobre o material PEEK.

Muitos graus diferentes de PPS são produzidos e estão disponíveis em variantes reforçadas com fibra de vidro, minerais e lubrificadas internamente. Eles podem oferecer vantagens como baixo coeficiente de atrito, maior resistência ao desgaste e alta resistência ao impacto.

Introdução aos plásticos PPs

O sulfeto de polifenileno (PPS) é um termoplástico de alto desempenho conhecido por sua excelente resistência química. Esse material é resistente a todos os solventes em temperaturas de até 200°C (392°F). A baixa taxa de absorção de umidade, aliada à resistência mecânica e à estabilidade térmica, torna-o adequado para aplicações em que são necessários componentes de engenharia de precisão.

Propriedades térmicas do sulfeto de polifenileno (PPS)

O PPS é muito conhecido por ter alta estabilidade térmica e pode trabalhar em temperaturas altas e baixas sem alterar suas propriedades. As especificações a seguir são derivadas dos testes realizados no Techtron® 1000 PPS, que é um grau sem enchimento.

Temperatura de deflexão térmica (HDT)

A temperatura de deflexão térmica descreve a quantidade de calor que um determinado tipo de plástico pode suportar antes de começar a ceder à deformação sob um determinado peso. No caso do PPS, essa temperatura é de 115°C (250°F) quando ele é carregado com 1,8 MPa (264 PSI) e de acordo com as normas ISO 75-1/2 e ASTM D648.

Temperatura máxima de serviço

A temperatura de serviço contínuo do PPS pode chegar a 220 °C, o material pode ser usado por um período muito longo, cerca de 20.000 horas no ar, e suas características físicas não serão afetadas.

Ponto de fusão do plástico PPS

A temperatura de transição vítrea do PPS é de 280°C, de acordo com a I1357-1/-3, e de 540°F, de acordo com os padrões de teste ASTM D3418.

Condutividade térmica

A condutividade térmica é definida como a capacidade do material em questão de conduzir calor. Condutividade térmica: Como você pode ver, o PPS tem melhor condutividade térmica do que o PEEK, mas menos do que o PE e o PTFE. À temperatura ambiente (23°C ou 73°F), os valores de condutividade térmica do PPS são:

ISO: 0,3 W/(K-m)

ASTM: 2 BTU em. /(hr-ft²-°F)

Inflamabilidade e resistência ao fogo

A resistência a chamas do PPS é razoavelmente boa, com uma classificação UL 94 V-0, e não são necessários enchimentos ou aditivos adicionais. Ele tem um índice de oxigênio de 44%, de acordo com os resultados dos testes realizados segundo a norma ISO 4589-1/2, que também fala sobre a resistência ao fogo do material.

Coeficiente de Expansão Térmica Linear (CLTE)

O coeficiente de expansão térmica linear ou CLTE mostra o quanto um material se expande quando a temperatura aumenta. O PPS tem um CLTE inferior a 40 em comparação com a maioria dos outros plásticos de engenharia, como PET e POM, o que o torna ainda mais econômico do que o PEEK e o PAI. Essa baixa taxa de expansão é benéfica para aplicações em que é necessária uma tolerância estreita em ambientes de temperatura moderada a alta.

O que é plástico PPS?

Propriedades mecânicas do sulfeto de polifenileno (PPS)

O PPS é bem conhecido por seu equilíbrio entre baixo coeficiente de expansão e alta resistência mecânica e, portanto, é adequado tanto para aplicações de suporte de carga quanto para componentes que exigem usinagem complexa. As especificações a seguir baseiam-se nos testes realizados no Techtron® 1000 PPS, que é uma classe sem enchimento.

Principais propriedades mecânicas

PropriedadeValor (ISO)Valor (ASTM)
Densidade1,35 g/cm³ (sem enchimento)1,66 g/cm³ (40% reforçado com fibra de vidro)
Resistência à tração102 MPa13.500 PSI
Tensão de tração no rendimento12%3.6%
Tensão de tração na ruptura12%20%
Módulo de elasticidade de tração4.000 MPa500 KSI
Resistência à compressão21.500 PSI (ASTM D695)
Dureza Rockwell M10095
Dureza Rockwell R125
Impacto Charpy (sem entalhe)Sem intervalo
Impacto Charpy (entalhado)2,0 kJ/m²
Impacto Izod (entalhado)0,60 ft-lb/in
Resistência à flexão155 MPa21.000 PSI
Módulo de elasticidade flexural575 KSI

Densidade

O PPS não preenchido tem uma densidade de aproximadamente um. 35 g/cm³. Se reforçado, por exemplo, com 40% de fibras de vidro, a densidade aumenta para cerca de 1,66 g/cm³.

Moldagem por injeção de PPSU

Moldagem por injeção de PPSU

Resistência à tração

Essa resistência à tração é muito maior do que a de outros plásticos de engenharia disponíveis na mesma faixa de preço do PPS. As propriedades de tração do Techtron® 1000 PPS consistem em resistência à tração de 102 MPa (13.500 PSI), tensão de escoamento de 12% e tensão de ruptura de 12%.

Resistência à compressão

Outra propriedade mecânica que merece ser mencionada é a resistência à compressão do PPS, que é estimada em cerca de 21.500 PSI de acordo com o teste ASTM D695.

Dureza e resistência a impactos

O PPS demonstra excelente dureza e resistência ao impacto: O PPS demonstra excelente dureza e resistência ao impacto:

 

Dureza Rockwell M: 100 (ISO), 95 (ASTM).

Dureza Rockwell R: 125, (ASTM)

Resistência ao impacto Charpy: As amostras não entalhadas não apresentam rachaduras, enquanto as amostras entalhadas têm uma resistência de cerca de 2,0 kJ/m².

Impacto Izod (entalhado): 0,60 ft-lb/in.

Propriedades de flexão

O polímero PPS tem alta resistência e módulo de flexão, o que permite que seja usado em aplicações estruturais. Ele tem uma resistência à flexão de 155 MPa (21.000 PSI) e um módulo de flexão de 575 KSI, que são indicativos de sua rigidez e capacidade de suporte de carga.

Pode-se afirmar que o PPS possui características mecânicas bastante elevadas, o que permite que ele seja usado nos setores em que são necessárias peças de alta resistência e precisão.

Propriedades elétricas do sulfeto de polifenileno (PPS)

Entre todos os materiais poliméricos, o sulfeto de polifenileno (PPS) é particularmente adequado para o isolamento elétrico de alta tensão. Sua estrutura molecular semicristalina e não polar faz com que ele tenha uma mobilidade de elétrons muito baixa e, portanto, uma alta resistividade elétrica, o que o torna um mau condutor de eletricidade.

 

As especificações elétricas a seguir baseiam-se em testes realizados no Techtron® 1000 PPS, um tipo sem preenchimento.

Tabela: Principais propriedades elétricas

PropriedadeValor
Resistência dielétrica18 kV/mm (IEC 60243-1)
540 V/mil (ASTM D149)
Resistividade da superfície10^12 Ohm/sq (ANSI/ESD STM 11.11)
Resistividade de volume10^13 Ohm/cm (IEC 62631-2-1)

Resistência dielétrica

A resistência dielétrica refere-se à resistência elétrica de um material quando submetido a tensão. Para o PPS não preenchido, esse valor é de aproximadamente 18 kV/mm, de acordo com a norma IEC 60243-1, ou 540V por milímetro, de acordo com a norma ASTM D149. Essa propriedade é importante para avaliar a competência do PPS como isolante elétrico.

Resistividade elétrica

A resistividade elétrica, por outro lado, é a medida da capacidade de um material de oferecer resistência ao fluxo de corrente elétrica. O PPS tem condutividade elétrica muito baixa, portanto, sua resistividade elétrica é baixa em comparação com muitos outros plásticos de engenharia comuns, o que o torna ideal para uso em serviços de isolamento. O PPS sem enchimento mostrou que a resistividade de superfície é de 10^12 Ohm/sq (ANSI/ESD STM 11. 11) e a resistividade de volume é de 10^13 Ohm/cm (IEC 62631-2-1).

Compatibilidade química do sulfeto de polifenileno (PPS)

Uma das propriedades mais importantes do PPS é sua excelente resistência química, que o coloca entre os termoplásticos de engenharia mais resistentes quimicamente no mercado atual, especialmente quando se considera seu custo. Ele absorve ainda menos umidade, o que o torna ainda mais tolerante em vários usos difíceis. O PPS é uma excelente opção para ambientes que envolvem:

  • Ácidos e bases fortes: Ele também pode ser exposto a algumas substâncias, como ácido sulfúrico, ácido clorídrico, hidróxido de sódio e hidróxido de potássio.
  • Solventes orgânicos: O PPS apresenta resistência aceitável a vários solventes orgânicos, incluindo álcoois, cetonas, ésteres e hidrocarbonetos aromáticos.
  • Agentes oxidantes: É possível usar esse material com oxidantes, por exemplo, peróxido de hidrogênio e cloro.
  • Hidrocarbonetos: Eles também podem ser usados com combustíveis, óleos e qualquer tipo de lubrificação que possa ser usada no automóvel.

 

  • Halogênios: É bom para aplicações que envolvem esterilização e desinfecção, como o uso de alvejante e limpeza no local/esterilização no local.
  • Umidade e umidade: Devido à sua baixa absorção de umidade, é ideal para locais com alta umidade.

Em suma, o material PPS é ideal para uso em aplicações que entram em contato com um amplo espectro de produtos químicos e oferecerá um serviço duradouro em ambientes adversos.

Aplicações do sulfeto de polifenileno (PPS)

O sulfeto de polifenileno (PPS) é um material termoplástico de alto desempenho que tem muitas características especiais. Devido ao seu custo relativamente baixo e à capacidade de produzir itens a partir dele, é adequado para vários setores, especialmente aqueles que envolvem altas temperaturas.

Veja a seguir um detalhamento de suas principais aplicações:

Setor automotivo

O PPS também encontra aplicação no setor automotivo devido à sua capacidade de substituir metais e outros materiais em áreas de aplicação severas. Ele é particularmente eficaz para componentes expostos a: a: É particularmente eficaz para componentes expostos a:

  • Altas temperaturas: Mais adequado para uso em áreas onde é difícil instalar equipamentos fixos, como sob o capô do carro.
  • Fluidos automotivos: Não é facilmente corroído por diferentes tipos de fluidos.
  • Estresse mecânico: Ele oferece a resistência necessária em momentos estressantes.

As principais aplicações automotivas incluem:

  • Sistemas de injeção de combustível
  • Sistemas de resfriamento
  • Impulsores da bomba de água
  • Carcaças do termostato
  • Componentes do freio elétrico
  • Interruptores e invólucros de lâmpadas

Em alguns casos, quando se trata de peças de acabamento interno ou externo, o PPS não é usado com frequência; no entanto, ele é altamente adequado para aplicações automotivas funcionais.

Elétrica e eletrônica

O PPS é um material preferido no setor de eletroeletrônicos (E&E) devido à sua qualidade:

  • Alta resistência térmica: Melhor usado em peças que ficam expostas ao calor.
  • Excelente tenacidade e estabilidade dimensional: Garante a confiabilidade em aplicações sensíveis à precisão.
  • Baixo encolhimento: Permite uma melhor modelagem de conectores e soquetes complexos da maneira correta.

O PPS também é conhecido pela classificação de inflamabilidade UL94 V-0 sem o uso de outros retardadores de chama. É comumente usado em:

  • Conectores e soquetes
  • Bobinas para bobinas elétricas
  • Carcaças eletrônicas
  • Componentes da unidade de disco rígido
  • Interruptores e relés

A transição para o PPS em aplicações de E&E é, portanto, necessária pelo fato de que é preciso substituir os polímeros que são menos resistentes a baixas temperaturas.

Eletrodomésticos

Devido ao seu encolhimento e inchaço mínimos e às suas propriedades não corrosivas e não hidrolisantes quando exposto ao calor, o PPS é usado em diversos eletrodomésticos. As aplicações mais comuns incluem:

  • Componentes de aquecimento e ar condicionado
  • Fritura de panhandles
  • Grelhas para secadores de cabelo
  • Válvulas de ferro a vapor
  • Interruptores de torradeira
  • Mesas giratórias para fornos de micro-ondas

Usos industriais

Observa-se a tendência de o PPS substituir os metais e os plásticos termofixos nos campos da engenharia mecânica em que há ambientes quimicamente agressivos. Suas propriedades o tornam ideal para:

Normalmente, as aplicações não são consideradas moldagem por injeção reforçada padrão, mas sim mais fortemente industrializadas.

Processos de extrusão de fibra e revestimentos antiaderentes.

  • Componentes moldados sob pressão para equipamentos e mecânica fina, incluindo bomba, válvula e tubulação.
  • Componentes de bombas centrífugas que são usados em campos de petróleo, bem como as guias de haste para as mesmas.
  • Elementos de equipamentos como sistemas HVAC, componentes do compressor, carcaças do ventilador e peças do termostato.

Medicina e saúde

No setor médico, o PPS com reforço de vidro é utilizado para a construção de ferramentas cirúrgicas e outros elementos de equipamentos que precisam ser resistentes e refratários a altas temperaturas. Além disso, as fibras de PPS também são utilizadas em membranas médicas e em outros usos.

Diversas opções de materiais

O PPS pode ser obtido em várias formas, inclusive com enchimento de vidro, enchimento de minerais e lubrificação interna. Essas opções podem incluir benefícios como redução do atrito, maior resistência ao desgaste e maior resistência ao impacto.

Tipos de PPS baseados em métodos de síntese

O sulfeto de polifenileno (PPS) pode ser classificado em três tipos principais com base em seu processo de síntese. Cada tipo oferece características e benefícios distintos, o que os torna adequados para várias aplicações.

Visão geral dos tipos de PPS

Tipo de PPSDescrição
PPS linearEssa versão apresenta um peso molecular que é quase o dobro do PPS padrão. Ela oferece maior tenacidade, alongamento e resistência ao impacto devido às suas cadeias moleculares mais longas.
PPS curadoProduzido pelo aquecimento do PPS comum na presença de oxigênio (O2). Esse processo de cura estende as cadeias moleculares e cria algumas ramificações, resultando em maior peso molecular e propriedades semelhantes às do termofixo.
PPS ramificadoEsse tipo tem um peso molecular maior em comparação com o PPS comum. Sua estrutura molecular inclui cadeias ramificadas, que melhoram as propriedades mecânicas, a tenacidade e a ductilidade.

Características detalhadas

  • PPS linear: O PPS linear tem alta resistência mecânica e, portanto, é usado quando se deseja resistência à tração e flexibilidade do produto. Ele também se solidifica rapidamente quando exposto ao calor acima da temperatura de transição vítrea, que é de aproximadamente 85 °C, e, portanto, é útil em vários processos de produção.
  • PPS curado: O processo de cura também induz um aumento no peso molecular do material termofixo e em suas propriedades, tornando-o ideal para uso em altas temperaturas. Essas alterações são benéficas, pois proporcionam maior resistência e estabilidade das estruturas, o que é especialmente importante em condições de alto estresse.
  • PPS ramificado: O PPS ramificado tem uma estrutura ramificada que é útil para proporcionar alta tenacidade e resistência ao impacto para a aplicação. Devido à sua maior ductilidade, ele é adequado para peças que podem ser submetidas a cargas dinâmicas ou impactos.

A partir da compreensão desses tipos de PPS, o fabricante estará em condições de selecionar o tipo apropriado de material para sua aplicação, a fim de melhorar o desempenho e a longevidade.

Melhoria das propriedades do material plástico PPS com aditivos

O PPS está disponível em diferentes tipos e, devido à sua resistência química inerente, é possível compô-lo com vários aditivos para melhorar suas propriedades. Esses aditivos melhoram as propriedades mecânicas, as características térmicas e outras características relevantes.

Normalmente, o PPS é modificado com o uso de cargas e fibras ou copolimerizado com outros termoplásticos para aprimorar suas propriedades. Os reforços mais populares incluem:

  • Fibra de vidro
  • Fibra de carbono
  • PTFE (politetrafluoretileno)

São oferecidos vários graus de PPS, incluindo:

  • Natural não preenchido
  • 30% Preenchido com vidro
  • 40% Preenchido com vidro
  • Preenchido com minerais
  • Vidro com enchimento mineral
  • Variantes condutivas e antiestáticas
  • Classes de rolamentos lubrificados internamente

Entre eles, o PPS-GF40 e o PPS-GF MD 65 se tornaram o padrão de mercado em termos de desempenho e, portanto, ocupam uma fatia considerável do mercado.

Comparação de propriedades entre diferentes graus de PPS

A tabela a seguir resume as propriedades típicas dos graus de PPS com e sem preenchimento:

Comparação de propriedades das classes de PPS

A tabela a seguir resume as propriedades típicas dos graus de PPS com e sem preenchimento:

Propriedade (unidade)Método de testeNão preenchidoVidro reforçadoPreenchido com vidro e minerais
Conteúdo do enchimento (%)4065
Densidade (kg/l)ISO 11831.351.661.90 – 2.05
Resistência à tração (MPa)ISO 52765 – 85190110 – 130
Alongamento na ruptura (%)ISO 5276 – 81.91.0 – 1.3
Módulo de flexão (MPa)ISO 17838001400016000 – 19000
Resistência à flexão (MPa)ISO 178100 – 130290180 – 220
Resistência ao impacto Izod Notched (kJ/m²)ISO 180/1A115 – 6
HDT/A a 1,8 MPa (°C)ISO 75110270270

Técnicas de processamento de sulfeto de polifenileno (PPS)

As resinas de PPS são empregadas em vários processos, como moldagem por sopro, moldagem por injeção e extrusão, normalmente a uma temperatura de 300-350 ℃. No entanto, devido ao alto ponto de fusão, não é muito fácil processar, especialmente os graus de enchimento em que há chances de superaquecimento do equipamento.

Requisitos de pré-secagem

O processo de moldagem é fundamental para transformar o formato dos produtos moldados e evitar a formação de baba. Recomenda-se secar o PPS a:: Recomenda-se secar o PPS a:

  • A 150-160°C por 2-3 horas ou a 170-180°C por 1-2 horas ou a 200-220°C por 30 min-1 h.
  • 120°C por 5 horas

Essa etapa é especialmente importante para os graus de enchimento de fibra de carbono, pois eles são conhecidos por inchar e absorver umidade, o que é prejudicial ao produto final.

Parâmetros de moldagem por injeção

É importante ressaltar que o PPS pode ser processado por meio de moldagem por injeção. Para aumentar a produtividade do processo de moldagem, a temperatura do molde deve ser de 50 graus Celsius, enquanto a temperatura pós-cristalização deve ser de 200 graus Celsius. Entretanto, esse método não pode ser aplicado a aplicações em que é necessário um alto valor de estabilidade dimensional. Como o PPS tem baixa viscosidade para enchimento, é necessário focar no fechamento do molde.

Os parâmetros típicos incluem:

  • Temperatura do cilindro: 300-320°C
  • Temperatura do molde: 120-160°C para permitir que o tecido se cristalize de maneira adequada e não se deforme.
  • Pressão de injeção: 40-70 MPa
  • Velocidade do parafuso: 40-100 RPM

Processo de extrusão

O PPS também pode ser extrudado e esse processo é aplicado na produção de fibras, monofilamentos, tubos, barras e placas. As condições de processamento recomendadas incluem:

  • Temperatura de secagem: 121 °C por 3 h
  • Temperatura do molde: 300-310°C
  • Temperatura de derretimento: 290-325°C

Sustentabilidade do PPS

Entretanto, quando o PPS é adquirido de forma responsável e fabricado, ele é considerado um dos polímeros sustentáveis. Sua sustentabilidade depende dos seguintes fatores: Com base nisso, sua sustentabilidade depende dos seguintes fatores:

Fornecimento de matéria-prima:

A seleção de materiais renováveis na fabricação de PPS também pode ajudar a diminuir as emissões de gases de efeito estufa, além de melhorar a eficiência.

Durabilidade:

O PPS não se desgasta com o calor e com os produtos químicos e, portanto, dura mais tempo. Como não se desgasta na maior parte do tempo, a substituição é rara.

O plástico ABS é seguro?

 

Opções de reciclagem: O sulfeto de polifenileno é reciclável das seguintes maneiras:

  • Reciclagem mecânica: Processos como moagem ou picagem.
  • Reciclagem química: São realizadas etapas como despolimerização ou outras etapas semelhantes.

Embora o ponto de fusão do PPS seja alto e quimicamente inerte, o que cria um obstáculo para a reciclagem, houve um desenvolvimento constante no setor de reciclagem de plásticos pós-consumo, que investiu em instalações para a reciclagem de PPS e outros polímeros termofixos semelhantes, o que significa que ele apoia uma economia circular.

Recursos leves

O uso mais comum ou preferido do PPS é a substituição de metais, pois ele é leve e não é corrosivo para sais e fluidos automotivos. Ele pode montar corretamente vários segmentos de alta complexidade para acomodar diversas funções.

Certificações e considerações de segurança

Os produtos de PPS feitos de materiais que foram reciclados e/ou produzidos a partir de biomassa e que são certificados pelo ISCC+ são considerados sustentáveis. Eles não são muito perigosos para os seres humanos e o meio ambiente, mas deve-se tomar cuidado para minimizar os riscos associados a eles.

Benefícios da moldagem por injeção com PPS

O uso de moldagem por injeção com sulfeto de polifenileno (PPS) tem muitas vantagens, por isso é preferido para a fabricação de peças de alto desempenho.

Resistência mecânica superior

O PPS tem várias características excelentes como material em termos de suas propriedades mecânicas, incluindo resistência à tração, resistência à flexão e resistência ao impacto. Essas características permitem que os componentes de PPS suportem condições severas em que a resistência do material é de suma importância.

Excelente estabilidade térmica

Uma das principais características do PPS é sua resistência ao calor: esse plástico não se desintegra, não perde sua força e elasticidade nem se deforma se for exposto a altas temperaturas por um longo período. Devido à sua estabilidade térmica, ele é bem adequado para uso em áreas onde há produção de calor.

Excelente resistência química

O PPS parece ser altamente imune a vários produtos químicos, inclusive ácidos, bases, solventes e hidrocarbonetos. Essa propriedade o torna adequado para uso em aplicações químicas difíceis.

Estabilidade dimensional consistente

As peças de PPS também não podem ser afetadas por mudanças na forma e no tamanho devido a mudanças de temperatura e, portanto, podem ser adequadas para uso em aplicações que exigem tolerâncias rígidas.

Composição leve

O PPS tem uma densidade relativamente menor que a dos metais e, ao mesmo tempo, tem boa resistência mecânica e, portanto, é mais adequado para aplicações em que o peso é um fator comprometedor.

Desvantagens da moldagem por injeção de plástico PPS

No entanto, é importante levar em conta as seguintes limitações do PPS no processo de moldagem por injeção. Esses fatores devem ser avaliados para entender melhor se eles são adequados para seu uso específico.

Custo mais alto

As resinas de PPS são comparativamente caras em relação a muitos outros termoplásticos, e esse é um fator que pode fazer com que o custo geral do uso do PPS seja alto na produção em larga escala ou em projetos sensíveis ao custo.

Qualidades abrasivas

O alto grau de incorporação de carga utilizado para melhorar as características mecânicas do PPS afeta o desgaste do equipamento de moldagem por injeção. Isso, por sua vez, pode causar desgaste em parafusos, cilindros e moldes antes do fim de sua vida útil.

Opções limitadas de cores

O PPS adequadamente preparado é geralmente preto ou marrom escuro, limitando assim as possibilidades de tons claros ou mais claros nos produtos acabados.

Fragilidade inerente

Embora o PPS possa ser um pouco frágil, isso não é um grande problema e pode ser equilibrado com a ajuda de fibras e reforços. Entretanto, esses aditivos também podem alterar as propriedades do material, o que afetará a resistência, o acabamento da superfície, a estabilidade dimensional e o custo do produto.

Conclusão

Em conclusão, pode-se observar que a moldagem por injeção com PPS oferece vários benefícios, especialmente quando se trata de peças de alto desempenho com alta carga mecânica, calor e resistência química. No entanto, é preciso levar em conta o custo mais alto e algumas das limitações inerentes à abordagem, dependendo das especificidades dos projetos. Assim, ao comparar esses fatores, os fabricantes podem tomar decisões corretas sobre a utilização do inS em suas aplicações, para obter o máximo de desempenho e custo.

TPU x TPE

A borracha termoplástica (TPR) é um material excepcional, que reúne as vantagens da borracha e do plástico. Ela também tem as propriedades da borracha e a facilidade de processamento dos plásticos. A TPR faz parte de um grupo conhecido como elastômeros termoplásticos e é amplamente aplicada em vários setores. O público gosta do TPR pela flexibilidade e resistência que ele oferece. Ele também pode ser fabricado por meio de processos como moldagem por injeção e extrusão. Essa versatilidade levou à necessidade do TPR em todos os setores, desde o automotivo até o de produtos de consumo, o que moldou o design e o uso dos produtos.

O que é material TPR? Uma breve visão geral

A borracha termoplástica ou material TPR é uma borracha sintética caracterizada por resistência e elasticidade semelhantes às da borracha e moldabilidade semelhante à do plástico. Geralmente é uma mistura de vários copolímeros, em que o copolímero pode ser plástico e também da categoria de borracha. A TPR é caracterizada pela presença de propriedades termoplásticas e elastoméricas. Outra característica da TPR é que ela amolece e pode ser facilmente reformada quando aquecida sem sofrer transformação química. Essa qualidade é importante em processos de produção, como moldagem por injeção e sopro.

O TPR foi projetado para ser altamente elástico e flexível. Ela não se deteriora mesmo quando esticada ou relaxada várias vezes e pode facilmente recuperar/manter sua forma original. A TPR tem elasticidade semelhante à da borracha, bem como capacidade de processamento fácil, o que a torna compatível com a maioria dos equipamentos de processamento de plástico. A TPR não precisa de condições especiais que são características do processamento tradicional de borracha. Ela é versátil e adequada para ser usada em muitos ambientes diferentes, pois é robusta. Alguns exemplos incluem peças automotivas e solas de sapato em que há necessidade de resistência e desempenho.

o que é material tpr

Processo de fabricação do material TPR?

A borracha termoplástica (TPR) pode, portanto, ser definida como um elastômero que possui características tanto de plástico quanto de borracha. O principal processo de sua criação é chamado de vulcanização termoplástica ou TPV, que implica a mistura de dois tipos de polímeros. O primeiro componente é geralmente um elastômero que pode ser borracha natural, borracha de estireno-butadieno (SBR), borracha nitrílica (NBR), policloropreno (CR) ou polietileno clorossulfonado (CSM). Esses elastômeros dão à TPR sua característica de borracha, o que faz com que ela seja flexível e resistente.

O segundo componente do processo de fabricação também é um copolímero termoplástico que pode ser EVA ou polipropileno. Esse copolímero facilita a formação e o formato do TPR durante seu processo de produção, aumentando assim sua versatilidade em muitas aplicações. O processo de fabricação envolve a combinação desses dois polímeros por meio de um processo conhecido como extrusão, no qual os polímeros são aquecidos até derreterem e, em seguida, combinados em um único material. Após a mistura, a mistura é resfriada até a temperatura necessária e, em seguida, moldada em formas específicas para uso em projetos específicos.

O processo de síntese de TPR requer o uso de polimerização aniônica viva para desenvolver longas cadeias de monômeros que são significativas na formação de estireno-butadieno-estireno (SBS). Esse processo começa com a escolha de dois monômeros, o butadieno e o estireno, que são colocados em um recipiente de reação junto com um iniciador que aciona o catalisador necessário para a polimerização. O catalisador ajuda a formar cadeias longas e lineares de estireno e butadieno, nas quais o estireno e o butadieno estão ligados linearmente. Essa formação de cadeia prossegue até que se atinja o peso molecular necessário para o material requerido para o próximo processo.

Depois que o polímero é sintetizado com o peso molecular necessário, os componentes da reação são separados por meio de métodos de extração, como destilação a vapor ou filtração. O produto resultante desse processo é o SBS, que é uma borracha sintética que pode ser processada como TPR. Esse material tem boas propriedades, como flexibilidade, dureza, resistência à abrasão e durabilidade, o que o torna adequado para fins de vedação, selagem e isolamento.

O TPR é geralmente produzido a partir de pellets de plástico que são submetidos a vários métodos de processamento de fusão. Esses métodos incluem moldagem por injeção, extrusão e moldagem por sopro. A moldagem por injeção é um processo de injeção de material plástico derretido a alta pressão em um molde que, por sua vez, é resfriado para produzir um objeto sólido com o formato desejado. Essa técnica é especialmente adequada para a criação rápida de peças complexas, permitindo assim a criação de estruturas mais complexas.

A extrusão, por outro lado, é usada para passar o plástico derretido por uma matriz para produzir formas contínuas antes de se solidificar e é ideal para a produção de perfis longos. A moldagem por sopro envolve o uso de parisons aquecidos que são colocados em um molde e inflados para formar artigos ocos, como garrafas. Embora esse método possa ser mais demorado devido à necessidade de usar mais de um molde, ele consome menos energia.

Em geral, todas as técnicas de processamento por fusão têm suas vantagens para uma aplicação específica. As técnicas de processamento por fusão são essenciais para o desenvolvimento de produtos de TPR que atendam às demandas e expectativas dos clientes, o que pode permitir que os fabricantes produzam materiais versáteis e duráveis que podem ser usados em várias aplicações. Com a escolha adequada do processo de fabricação, é possível obter a qualidade e o desempenho corretos dos produtos de TPR.

Material de moldagem TPR

A borracha termoplástica contém látex?

A borracha termoplástica (TPR) é um material elastomérico sintetizado a partir de uma combinação de polímeros com características semelhantes às da borracha. Mais importante ainda, a TPR não contém látex e, portanto, é adequada para uso por pacientes com alergia ou intolerância ao látex. O TPR é um material totalmente sintético, enquanto o látex é produzido a partir da seiva da seringueira.

Ao selecionar itens de artesanato ou qualquer outro produto, é preciso ter muito cuidado com os itens rotulados como contendo látex ou como hipoalergênicos. Portanto, é preciso sempre ler as especificações do produto para confirmar que se trata de borracha termoplástica e não de outros tipos de borracha com traços de látex. Em caso de dúvida, sempre é possível entrar em contato com o fabricante do produto para obter esclarecimentos.

A borracha termoplástica é repelente à água?

A borracha termoplástica é conhecida por ser muito resistente, flexível e também à prova d'água. Isso a torna ideal para uso na fabricação de calçados e outros itens de vestuário, bem como de produtos que seriam usados ao ar livre. O TPR tem uma característica de resistência à água que permite que os produtos fabricados com esse material resistam à água sem serem afetados negativamente.

A maioria dos fabricantes de calçados usa TPR em sua produção para garantir que os clientes recebam calçados confortáveis, leves e, ao mesmo tempo, à prova d'água. Além disso, o TPR é muito mais barato do que outros materiais sintéticos, como o neoprene, e, ao mesmo tempo, tem um impacto ambiental relativamente baixo, pois o TPR é reciclável e não contém substâncias tóxicas.

Em geral, o material plástico TPR pode ser considerado uma solução estável e eficiente para os compradores que desejam obter produtos de alta qualidade que funcionem bem em tempo chuvoso.

Propriedades básicas da TPR

A borracha termoplástica (TPR) é caracterizada por uma combinação muito boa de elasticidade e resistência mecânica. Ela é versátil e pode ser usada de várias maneiras, permanecendo resistente mesmo sob pressão. A tabela a seguir mostra as propriedades físicas da TPR, indicando sua flexibilidade como material.

PropriedadeDescrição
FlexibilidadeO TPR permanece altamente flexível, o que é importante para usos deformáveis.
Faixa de durômetroOferece uma ampla gama de níveis de dureza para diferentes necessidades.
ResiliênciaExcelente para retornar à sua forma original após o alongamento.
Resistência ao deslizamento e ao rasgoAltamente resistente a rasgos e escorregões, perfeito para áreas de alto desgaste, como calçados.

Propriedades químicas  

Devido à sua composição química, o TPR é durável em diferentes ambientes; a funcionalidade e a aparência do produto não são afetadas. As principais características químicas são explicadas abaixo.

PropriedadeDescrição
Resistência químicaResiste a ácidos, álcalis e agentes de limpeza comuns.
Resistência aos raios UV e às intempériesAlta resistência aos raios UV e às condições climáticas adversas.
EstabilidadeMantém sua estrutura e aparência ao longo do tempo.

TPR vs. TPE: diferença nas propriedades

Enquanto o TPR é mais um material semelhante à borracha, usado principalmente em solas de sapatos e outras aplicações semelhantes, os elastômeros termoplásticos ou TPEs são altamente flexíveis e têm usos mais comuns do que o TPR. O TPR é produzido para ter melhor desempenho nessas condições e, por isso, é mais adequado para aplicações industriais. O TPE é seguro? página,  TPE vs TPUe Moldagem por injeção de TPE para saber mais sobre os materiais TPE,

PropriedadesBorracha termoplástica (TPR)PVC plastificado (PVC-P) (flexível)PVC não plastificado (PVC-U) (rígido)
Resistência à tração (MPa)2.59.6516.6
Faixa de temperatura de fusão (°C)140-185190177
Resistência ao impacto (Izod Notched) (J/cm)4.456.62
Dureza (Shore A e D)40 A75 A68.3 D
Módulo de elasticidade (GPa)2.42.16
Alongamento na ruptura (%)550328312
Resistência ao rasgo (N/mm)1553.733.6
Resistência dielétrica (kV/mm)58.914-20

O TPR é aplicado em aplicações que exigem alto desempenho, principalmente em aplicações expostas a intempéries e produtos químicos. Por outro lado, o TPE é usado em produtos que visam a aumentar o conforto do usuário final.

Aplicações de materiais TPR

A borracha termoplástica ou material plástico TPR é um material multifuncional com desempenho e características físicas que o tornam adequado para várias aplicações nos setores de design e fabricação. O TPR tem flexibilidade, força e excelente resistência a uma variedade de temperaturas, o que lhe confere uma vantagem adicional em relação à maioria dos materiais tradicionais.

Outra vantagem do TPR é que ele não é afetado por óleos, graxas e solventes, o que o torna versátil para uso em vários setores. Além disso, sua versatilidade permite que os fabricantes criem produtos com formas e estilos específicos que atendam a determinadas exigências dos consumidores.

Além disso, o TPR não tem peso, mas tem uma propriedade de isolamento de vibração muito boa. O TPR usado na produção de determinados produtos não só aumenta sua durabilidade, mas também sua resistência a condições ambientais crescentes.

Devido à sua excepcional resistência ao impacto e estabilidade térmica, o TPR é utilizado em vários produtos de uso diário, inclusive:

Eletrônicos de consumo: O TPR é utilizado para revestimentos externos de aparelhos domésticos, como televisores, geladeiras, máquinas de lavar e fornos.

Componentes mecânicos: Rolos e anéis isolantes são algumas das peças que podem ser produzidas com esse material e são amplamente utilizadas em muitos setores de maquinário.

Itens domésticos: O TPR é usado na fabricação de produtos que são facilmente reconhecíveis, como utensílios e copos de plástico, baldes e até toalhas.

Equipamentos médicos: O TPR se aplica a uma ampla gama de dispositivos médicos, como unidades de esterilização, suportes intravenosos e camas hospitalares.

O uso eficaz do material TPR

Para que a TPR beneficie uma organização ao máximo, é importante conhecer os vários usos da TPR. A TPR é mais útil para projetos que precisam ser sustentados e adaptados e que sejam capazes de resistir às mudanças que ocorrem ao longo do tempo.

Moldagem: O TPR é especializado na criação de moldes para diferentes produtos, incluindo peças de automóveis, brinquedos e instrumentos médicos. Devido à sua aplicação em moldagem por injeção, é possível produzir formas complexas e características minuciosas.

Gaxetas: O TPR, em particular, pode ser empregado para desenvolver gaxetas para sistemas HVAC, bem como para carcaças eletrônicas. Sua resistência à abrasão lhe confere a capacidade de vedar a entrada de ar, água ou qualquer outro fluido.

Vedações: Esse material é adequado para a produção de vedações em bombas e válvulas devido à sua resistência a produtos químicos e à sua capacidade de apresentar bom desempenho em alta pressão.

Isolamento: O TPR é usado como isolante de peças elétricas e eletrônicas e, portanto, é ideal para operação em altas temperaturas.

Produção de calçados: Ele também é usado na fabricação de sapatos, botas e sandálias, pois oferece durabilidade e flexibilidade nos calçados e, ao mesmo tempo, conforto e durabilidade.

Medidas a serem adotadas ao usar o TPR para controlar o risco

Ao trabalhar com borracha termoplástica (TPR), algumas medidas de precaução precisam ser tomadas para evitar a ocorrência de acidentes. Aqui estão algumas diretrizes essenciais:

Equipamento de proteção: Ao manusear o TPR, certifique-se de usar luvas e óculos de segurança para evitar o contato da pele e dos olhos com o TPR.

Evite contato direto: Evite qualquer contato do TPR com a pele, os olhos ou a roupa, pois isso pode resultar em erupção cutânea ou alergia.

Precauções quanto ao calor: Também é importante não expor os materiais de TPR ao calor ou a chamas de qualquer tipo para evitar casos de derretimento ou queimadura.

Segurança contra fumaça: Evite inalar quaisquer vapores que possam ser produzidos ao trabalhar com TPR; certifique-se de que o local de trabalho tenha um suprimento adequado de ar fresco.

Manutenção de ferramentas: Certifique-se de que todas as ferramentas utilizadas para cortar, moldar ou perfurar a TPR estejam bem afiadas e bem aterradas para evitar a ocorrência de acidentes.

Gerenciamento de derramamentos: Como mencionado, o TPR é escorregadio, portanto, qualquer material que tenha sido derramado deve ser limpo o mais rápido possível, devido ao perigo de queda.

Descarte adequado: Portanto, a empresa deve seguir as regulamentações locais para garantir que empregue métodos ecologicamente corretos de descarte de resíduos de TPR.

Condições de armazenamento: Para garantir a autenticidade da TPR, armazene-a em uma área fresca e seca para que não seja facilmente afetada pelo calor e pelo fogo.

TPR vs. borracha tradicional: principais diferenças

Ao comparar a borracha termoplástica (TPR) com a borracha tradicional, surgem várias distinções importantes::

Processamento: O material de TPR não requer vulcanização e é fácil de ser processado por várias técnicas, como moldagem por injeção e extrusão. Por outro lado, a borracha convencional, que inclui borracha natural e sintética, requer várias etapas e processos para obter as propriedades necessárias.

Elasticidade e flexibilidade: Ao comparar a TPR com a borracha tradicional, ambas têm um bom grau de elasticidade. Entretanto, a TPR oferece uma extensão controlada de 300-800% e dureza de 20 Shore A a 80 Shore D para as propriedades da borracha convencional.

Durabilidade e desempenho: Entretanto, a resistência à tração é superior a 15 MPa em comparação com a borracha tradicional e, portanto, o material é mais adequado para a aplicação. Normalmente, o TPR tem uma resistência à tração na faixa de 5 a 15 MPa.

Estabilidade térmica: Diferentemente da borracha normal, que tem uma estrutura vulcanizada e, portanto, é mais resistente ao calor, a TPR ainda pode ser usada entre -40°C e 135°C, o que é adequado para o uso normal, mas não tão bom quanto as borrachas especialmente desenvolvidas.

Resistência à abrasão e a produtos químicos: Ambas são resistentes à abrasão, mas a borracha convencional tem resistência química superior, especialmente em situações extremas. A TPR é bastante imune a óleos e solventes, portanto, é adequada para operações normais.

Impacto ambiental: O TPR é reutilizável, pois pode ser reciclado várias vezes sem perda da funcionalidade do produto. A borracha vulcanizada é mais difícil de reciclar em comparação com a borracha normal.

De modo geral, o TPR tem as vantagens de flexibilidade, facilidade de processamento e reciclabilidade, o que o torna adequado para ser usado de várias maneiras. A borracha convencional oferece boa resistência e pode ser usada com alto atrito, embora tenha altos custos de processamento e não seja reciclável. Tudo isso depende da aplicação específica que é necessária nesse caso.

O que é material ABS?

TPR vs. Silicone: Principais diferenças

Por ser um elastômero termoplástico, o TPR é diferente do silicone em termos de composição e características de desempenho. O TPR é bem conhecido por sua alta elasticidade, resistência à abrasão e, comparativamente, é fácil de processar; o silicone, por outro lado, tem alta resistência ao calor e flexibilidade. Embora tanto o TPR quanto o silicone sejam biodegradáveis e não tóxicos, o TPR tem um recurso de reciclagem muito melhor em alguns usos específicos. Essas diferenças os tornam adequados para diversas aplicações em setores que incluem produtos de consumo, automóveis e o setor médico.

Se você quiser saber mais sobre o material de silicone, acesse TPE vs. silicone, O silicone é seguro?e Moldagem por injeção de silicone para saber mais.

Diferenças entre TPR e silicone

PropriedadeTPR (borracha termoplástica)Silicone
Faixa de dureza0A a 70DNormalmente mais suave, em torno de 20A a 80A
Facilidade de processamentoFácil de processar com métodos termoplásticosMais complexo e difícil de moldar
ReciclabilidadeFacilmente reciclável e ecologicamente corretoNão reciclável
Resistência à temperatura-40°C a +135°C-60°C a +250°C
AplicativosUsado em brinquedos, materiais para calçados e gaxetasComum em utensílios de cozinha, dispositivos médicos e vedações
Acabamento da superfícieNormalmente brilhante, com uma aparência luminosaPode ser liso ou texturizado

TPR vs. PVC: principais distinções

O PVC é um material derivado do petróleo bruto e é um material não renovável que afeta negativamente o meio ambiente, enquanto o TPR também é derivado do petróleo bruto. Embora o PVC possa ser reciclado sete ou oito vezes, é fato que um número significativo de produtos de PVC se torna uma fonte de poluição para aterros sanitários e oceanos devido aos baixos indicadores de reciclagem no campo da produção de plástico.

O TPR é, de fato, um termoplástico e, em teoria, pode ser reciclado. No entanto, a reciclagem do TPR não é feita com muita frequência, pois a reciclagem de materiais que são usados com pouca frequência não é comercialmente viável. Por outro lado, há uma ampla lista de plásticos que são usados e reciclados com mais frequência, como o polietileno, o que faz com que o TPR ocupe a posição de menos aplicações práticas de reciclagem.

TPR vs. PVC: consideração de custo.

Quanto ao fator custo, o TPR é relativamente mais caro que o PVC, mas isso depende das quantidades fabricadas. Usando os dados, pode-se estimar que a produção anual da empresa é de aproximadamente 44,3 milhões toneladas métricas, o PVC é considerado um dos materiais plásticos mais baratos e custa cerca de $1.389 por tonelada. Por outro lado, o TPR pode custar tão pouco quanto $1.470/tonelada métrica até $2.250/tonelada métrica porque o TPR é um produto químico muito mais especializado, com taxas de produção muito menores.

Conclusão: Os benefícios superam os desafios

É bem sabido que os materiais baseados em TPR têm sido usados para inúmeras aplicações em diferentes campos e são econômicos. Nesse contexto, é possível afirmar que a TPR provavelmente continuará sendo uma opção realista à medida que as tecnologias e a ciência dos materiais evoluírem ainda mais.

No futuro, espera-se que o TPR continue a ser relevante em categorias de produtos como utensílios de cozinha, componentes automotivos e dispositivos médicos. Pesquisas adicionais podem resultar em novas formulações de TPR que melhorem a resistência, a durabilidade e a relação custo-benefício, o que deve torná-las ainda mais atraentes para os fabricantes.

Além das formulações aprimoradas, os avanços nos processos de produção podem levar ao aumento das taxas de produção de materiais de TPR. Isso não apenas reduziria os custos, mas também diminuiria o tempo de entrega para os clientes, melhorando assim seus níveis de satisfação.

Além disso, com o avanço da tecnologia, novos e criativos usos do TPR podem surgir no futuro. Por exemplo, o TPR pode ser aplicado à impressão 3D ou ser usado como um substituto leve para metais em equipamentos industriais. Olhando para o futuro do Materiais TPREspera-se que a flexibilidade e a economia sejam os principais desenvolvimentos em uma ampla gama de aplicações industriais.

Material de moldagem por injeção de ABS

O Acrilonitrila Butadieno Estireno (ABS) é um copolímero composto por três monômeros diferentes: - Acrilonitrila; - Butadieno; e - Estireno. Bem estabelecido por sua boa resistência ao impacto, estabilidade dimensional no processamento e fantástica resistência ao desgaste. O ABS é usado em peças e módulos de automóveis e caminhões, eletrodomésticos, brinquedos e impressão 3D. O ABS é tecnicamente sintetizado a partir de três monômeros: acrilonitrila, butadieno e estireno, o que o torna altamente reforçado, rígido e resistente ao calor do que outros termoplásticos. Portanto, ele é ideal para todos os produtos de uso geral e industrial. Neste artigo, você aprenderá o que é esse ABS e como exatamente ele é criado. Portanto, vamos obter algumas informações adicionais sobre as propriedades, o processo de fabricação e os usos do plástico ABS.

O que é material ABS?

O ABS é um polímero termoplástico alquiloidal com fórmula (C3H3NO) - baseado em acrilonitrila, butadieno, estireno e. Esse material é altamente valorizado por sua alta resistência ao impacto e sua aptidão. Portanto, ele pode resistir a um grande número de temperaturas. O ABS é uma mistura da rigidez da acrilonitrila, da resistência do butadieno e da processabilidade do estireno, portanto, tem uma variedade de usos para cada produto.

De que é feito o ABS?

O ABS é feito de três monômeros:

  • Acrilonitrila: Oferece resistência química e estabilidade térmica Resistência a produtos químicos e ao calor. Esses são recursos essenciais, pois o produto é usado em indústrias com altas temperaturas e exposição a produtos químicos.
  • Butadieno: Ajuda a proporcionar força e resistência a choques.
  • Estireno: Aumenta a rigidez e a suavidade e aumenta a capacidade de fluxo.

Essas duas características se combinam para produzir um material plástico bem equilibrado. Portanto, ele pode ter várias aplicações para diferentes usos, de acordo com a proporção de monômeros envolvidos.

O que é material ABS?

Quais são as propriedades do ABS?

O ABS possui várias propriedades notáveis que o tornam um material preferido em vários setores;

  1. Alta resistência ao impacto: Devido ao componente de butadieno, o produto é capaz de absorver energia. Assim, ele pode resistir a choques sem rachar ou quebrar.
  2. Rigidez: O estireno oferece a resistência estrutural do ABS necessária para a adesão adicional à aplicação.
  3. Estabilidade térmica: Ele é relativamente insensível aos efeitos da temperatura e permanece constante em uma faixa bastante ampla de temperaturas.
  4. Resistência química: Tais propriedades Resistência ao impacto Resistência química e ao óleo A acrilonitrila contribui para o ABS dessa forma.
  5. Bom isolamento elétrico: O ABS é um isolante muito bom; portanto, pode ser usado em aparelhos elétricos.

A tabela a seguir o ajudará a descrever as propriedades do material ABS

PropriedadeValores típicos
Densidade1,03 - 1,12 g/cm³
Resistência à tração20 - 40 MPa
Módulo de tração1.500 - 3.000 MPa
Resistência ao impacto (Notched Izod)80 - 130 kJ/m²
Resistência à flexão60 - 100 MPa
Módulo de flexão2.000 - 3.500 MPa
Temperatura de deflexão térmica85 - 105 °C
Ponto de amolecimento Vicat95 - 105 °C
InflamabilidadeUL94 HB ou V-2
Absorção de água0,2 - 0,5 % (por peso)
Dureza da superfície (Rockwell)M60 - R118

Quais são as consequências da mistura de ABS com termoplástico?

O ABS pode melhorar suas propriedades ao ser misturado com outros termoplásticos, geralmente policarbonato (PC) ou cloreto de polivinila (PVC). Por exemplo:

  1. O material com PC aumenta a resistência ao calor e a força do ABS. Portanto, ele funciona de acordo com a plasticidade e a flexibilidade de um policarbonato (PC). Acesse PC vs. plástico ABS e moldagem por injeção de policarbonato para saber mais sobre o material do PC,
  2. Quando combinado com o PVC, ele tem melhor resistência química e resistência a chamas.

Essas misturas são empregadas quando modificações específicas nas propriedades do polímero são desejadas para atender a critérios de alto desempenho.

Material ABS PLA

Como os aditivos melhoram as propriedades do material ABS?

Aditivos como estabilizadores, plastificantes e corantes podem ser adicionados ao ABS para melhorar ou modificar suas propriedades;

  1. Estabilizadores: Melhora a estabilidade térmica e UV do ABS.
  2. Plastificantes: Fortaleça o elemento de flexibilidade e maciez em suas roupas.
  3. Corantes: Permitem a modificação da aparência do ABS sem afetar a funcionalidade do carro.

Outros aditivos, como retardadores de chama, também aumentam a resistência ao fogo dos produtos feitos de ABS.

O ABS é tóxico?

A posição da União Europeia sobre o ACS é que ele não é tóxico e, portanto, é adequado para uso em produtos de consumo. Ele não contém compostos tóxicos, como ftalatos, bisfenol-A (BPA) etc., e não emite odor desagradável. No entanto, quando está sendo submetido ao processo de fabricação ou quando exposto a altas temperaturas/chamas (queima), o derivado de ABS libera vapores tóxicos. Isso ajuda a evitar a exposição aos produtos químicos durante o processamento e o descarte desses produtos.

Processo de fabricação passo a passo do ABS (acrilonitrila butadieno estireno)

Aqui está o processo completo de fabricação do material ABS;

1. Preparação de matérias-primas

Os três monômeros, ou seja, acrilonitrila, butadieno e estireno, são sintetizados individualmente com a proporção necessária. Cada monômero contribui com propriedades exclusivas para o polímero ABS final. Aqui, o estireno proporciona rigidez e facilidade de processamento, a acrilonitrila contribui para a resistência química e ao calor e o butadieno contribui para a resistência ao impacto.

2. Processo de polimerização

O ABS é criado usando dois métodos principais de polimerização, tais como;

A. Polimerização em emulsão

Na polimerização em emulsão, os monômeros são bastante insolúveis em água e, portanto, são dispersos com a ajuda de surfactantes. Inicialmente, o butadieno cria a formação de partículas de borracha e, em seguida, a acrilonitrila e o estireno se polimerizam e envolvem as partículas de borracha para formar uma estrutura de intertravamento de uma matriz de polímero. Esse método permite um controle maior da estrutura final do polímero e de suas propriedades.

Material de usinagem ABS

B. Polimerização em massa (bulk)

Na polimerização em massa, não há uso de água na mistura de monômeros. Os catalisadores conduzem o processo de polimerização e o processo comercial ocorre em vasos de reatores muito grandes. Em seguida, ocorre a fusão e a extrusão do polímero, o resfriamento e a peletização. Esse processo também é mais rápido e mais eficiente na produção em larga escala do que o processamento em lote.

3. Adição de estabilizadores e aditivos

Os estabilizadores e aditivos são, em sua maioria, adicionados aos alimentos. Assim, eles ajudam a reter certas propriedades do alimento, como cor e textura. Depois que a polimerização é feita, outros ingredientes, como estabilizadores de UV, pigmentos e plastificantes, são adicionados ao ABS. Esses aditivos servem para melhorar as propriedades do material, incluindo o fortalecimento da resistência contra condições climáticas e a cor, ou para aumentar a flexibilidade.

4. Resfriamento e peletização

Em seguida, o polímero derretido é extrudado por meio de uma matriz e sai na forma de fios longos. Esses fios são então resfriados com água ou ar para transformar o polímero em um material sólido. Após a conclusão desse processo, o fio é reduzido a pequenos pellets de tamanho igual depois de esfriar. Esses pellets de ABS são fáceis de transportar e são usados como material básico para a fabricação de produtos.

5. Processamento final

Esses pellets de ABS têm várias aplicações em diversos processos de fabricação, ou seja, moldagem por injeção, extrusão e moldagem por sopro. Isso envolve a moldagem por injeção de abs de produtos, como peças automotivas, carcaças de eletrônicos e componentes de abs moldagem de brinquedos entre outros, por meio do processo de derretimento dos pellets e, em seguida, injetando-os nos moldes. A moldagem por extrusão e sopro é aplicada a produtos como tubos e garrafas, e a outra é a moldagem por injeção e sopro, que é aplicada a produtos como brinquedos e contêineres. Todas as técnicas acima maximizam o uso das propriedades do ABS para desenvolver produtos acabados fortes e de qualidade.

Materiais ABS

O ABS é reciclável?

Sim, o ABS é reciclável. Suas propriedades não se degradam muito quando ele é reprocessado e reutilizado. O procedimento de reciclagem do ABS envolve a quebra do material em pellets para que possam ser fundidos novamente nos produtos necessários. No entanto, a reciclagem do ABS não é tão grande quanto a de outros plásticos, como PET ou HDPE, devido a alguns motivos, como contaminação e classificação.

Classes de ABS disponíveis no mercado

A tabela a seguir fornece um entendimento profundo dos diferentes graus de ABS disponíveis no mercado.

Tipo de grau de ABSPrincipais propriedadesAplicações típicas
ABS de uso geralBoa resistência ao impacto, resistência moderada ao calorProdutos de consumo, eletrodomésticos
ABS de alto impactoMaior tenacidade e resistência ao impactoComponentes automotivos, peças industriais
ABS de alto calorTemperatura de deflexão térmica mais altaPainéis de instrumentos automotivos, gabinetes elétricos
Grau de revestimento ABSAdequado para galvanoplastia e alta qualidade de superfícieAcabamentos automotivos, produtos decorativos
ABS retardante de chamasContém aditivos retardadores de chamasCarcaças elétricas, eletrodomésticos, eletrônicos
ABS de grau de extrusãoBoa resistência ao derretimento para processos de extrusãoTubos, perfis, chapas
ABS transparenteTransparente ou colorido, com boa resistência ao impactoLentes, dispositivos médicos, embalagens de cosméticos

Material de impressão ABS

Vantagens do material ABS

Veja a seguir algumas vantagens do material ABS;

  1. Alta resistência ao impacto: Usado melhor para fins de proteção.
  2. Durável: Muito duro e frágil, portanto, é usado onde a rigidez é necessária, como em membros estruturais.
  3. Facilmente usinável: Eles podem ser facilmente moldados, perfurados e modelados.
  4. Econômico: É mais econômico em comparação com outros plásticos de engenharia.
  5. Ampla faixa de temperatura: Bom desempenho em altas temperaturas aliado a um desempenho satisfatório em baixas temperaturas.

Desvantagens do material ABS

Além de várias vantagens, o ABS também oferece alguns desafios. Esses desafios podem incluir;

  1. Baixa resistência a intempéries: Suficientemente frágeis para sua sensibilidade à luz, eles se degradam sob exposição ultravioleta.
  2. Baixa resistência química: Eles resistem apenas a ácidos ou solventes fracos.
  3. Resistência limitada ao calor: Essa é uma consideração importante ao usar produtos de ABS, pois as temperaturas mais altas podem causar deformação dos produtos.
  4. Não biodegradável: O ABS é um dos materiais que causam o acúmulo de resíduos plásticos no aterro sanitário.
  5. Emissão de vapores nocivos: Ele deve ser gerenciado de forma eficaz em termos das maneiras como é processado e como seus resíduos são descartados. Porque, quando o queimamos, ele emite fumaça perigosa.

Usos do material ABS

Veja a seguir as aplicações do material ABS em vários campos;

  1. Peças automotivas: Os possíveis pontos de ignição incluem o painel de instrumentos, as tampas das rodas ou os para-choques e seus componentes.
  2. Eletrônicos de consumo: Protetores de notebook, chaves de computador e protetores de corpo de telefone.
  3. Brinquedos: Usado em produtos como os tijolos LEGO, pois está além da rigidez.
  4. Eletrodomésticos: Aspiradores de pó, chaleiras, garfos e talheres e processadores de alimentos.
  5. Impressão 3D: Frequentemente usados como material de construção na impressão 3D, os filamentos utilizam dow ABS.
  6. Dispositivos médicos: O invólucro dos dispositivos médicos, bem como outros subconjuntos e componentes, exigem um material que seja difícil de quebrar, arranhar ou desgastar, além de ser fácil de esterilizar, por isso o ABS é amplamente utilizado em peças como inaladores e instrumentos cirúrgicos.
  7. Materiais de construção: O ABS é usado em produtos de construção, como tubos e conexões de encanamento. Geralmente, isso se deve às características de resistência ao impacto e à corrosão química do material.
  8. Interiores automotivos: Além do uso no painel de instrumentos e nos para-choques, ele também é usado nas partes do veículo que precisam ser resistentes e ter uma aparência elegante. Isso pode incluir o acabamento interno, o console central e os painéis das portas.
  9. Equipamento de escritório: O ABS é usado na produção de equipamentos de escritório, como impressoras, máquinas de fotocópia e aparelhos de fax, pois é rígido e tem boa resistência ao impacto.

Conclusão

Concluindo, o ABS é uma das variedades conhecidas de materiais termoplásticos que demonstram altos níveis de resistência à abrasão, ao impacto e ao calor, além de facilidade de processamento. Embora tenha baixa sensibilidade aos raios UV e resistência muito baixa ao calor, é um material melhor devido às muitas vantagens que possui na maioria dos usos. O ABS é um material reutilizável que é usado em várias aplicações. Elas podem incluir peças de automóveis, aparelhos eletrônicos, brinquedos e outros produtos. Como os aspectos de sustentabilidade estão ganhando a importância necessária, a reciclagem do ABS está recebendo atenção para reduzir o desperdício de plásticos.

Perguntas frequentes

É seguro usar ABS para contato com alimentos?

Deve-se observar que, como regra geral, o ABS não é usado para contato direto com alimentos. No entanto, ele encontra várias aplicações em ambientes de contato indireto com alimentos. Material ABS seguro para saber mais.

Como o ABS se comporta com altos níveis de calor?

O ABS é resistente ao calor e tem a desvantagem de se deformar quando exposto ao calor por um longo período.

Qual é a durabilidade do plástico ABS?

Embora seja muito leve, o ABS também é muito resistente e tem alta resistência ao impacto, por isso é bom para usos difíceis.

Quais são os usos do ABS na impressão 3D?

Os materiais ABS são comumente usados na impressão 3D para fornecer componentes rígidos e resistentes a rasgos, como protótipos, modelos e peças de produtos.

O ABS é retardante de chamas?

Existem ABS que são retardantes de chamas, mas o ABS sem liga pode não conter essa propriedade.

segurança do plástico

Noções básicas de plástico ABS

O plástico ABS é um material muito exclusivo e versátil. Ele pertence à classe dos termoplásticos. Em sua composição, o plástico ABS contém principalmente três componentes básicos. Eles incluem acrilonitrila, butadieno e estireno. Cada um desses componentes apresenta propriedades e características específicas. O polibutadieno proporciona resistência ao plástico ABS, enquanto o estireno oferece as características de rigidez. A presença de acrilonitrila confere ao plástico ABS as propriedades de resistência química. Essas propriedades exclusivas e versáteis tornam o plástico ABS muito adequado para ser utilizado em diversas aplicações.

As aplicações variam de bens de consumo a peças da indústria automobilística e de componentes eletrônicos a brinquedos infantis. O processo de moldagem e extrusão do plástico ABS pode ser facilmente realizado. O plástico ABS tem a capacidade e as características de manter sua forma e tamanho quando submetido a estresse e calor. Nos processos de fabricação e prototipagem, o ABS é considerado muito adequado porque oferece características equilibradas de flexibilidade e resistência. Além disso, também proporciona um acabamento de superfície muito suave e facilidade nos métodos de pós-processamento. Para saber mais sobre peças de plástico ABS, acesse Moldagem por injeção de ABS para saber mais.

Histórico relacionado à segurança do plástico ABS

A segurança do plástico ABS é de grande importância, tendo em vista sua utilização. Existem normas regulatórias elaboradas para a fabricação e o processamento do plástico ABS para garantir que o plástico ABS produzido seja seguro. A exposição do plástico ABS a altas temperaturas gera uma grande preocupação de segurança porque envolve a liberação de estireno. Para resolver esse problema, os órgãos reguladores definiram limites seguros para a exposição de estireno nas aplicações que envolvem contato com alimentos. Esses órgãos reguladores incluem os seguintes.

  • Administração de Alimentos e Medicamentos
  • Autoridade Europeia para a Segurança dos Alimentos

A pesquisa e o desenvolvimento estão em andamento para identificar os danos, os perigos e os riscos associados ao plástico ABS. Isso é para garantir a segurança do plástico ABC para uso em diversas aplicações.

O plástico ABS é seguro?

Composição química do plástico ABS

A composição química do plástico ABS é importante e vital para entender as características versáteis e a utilização segura do plástico ABS em vários setores. Há vários monômeros que se combinam e se compõem para formar o ABS, que é um copolímero. Isso é essencialmente realizado pelo processo de polimerização. A seguir, os detalhes dos três monômeros que compõem o plástico ABS.

  1. Acrilonitrila

A estrutura química desse monômero possui o grupo nitrila e tem as especificações mencionadas abaixo.

  • Oferece resistência química ao plástico ABS
  • É um líquido incolor
  • Ele tem um odor específico
  • Oferece estabilidade térmica à estabilidade ABC
  • O grupo nitrilo proporciona resistência e rigidez
  1. Butadieno

Trata-se de uma substância emborrachada que possui ligações duplas conjugadas. O processamento de butano ou buteno resulta na produção dessa substância petroquímica. Esse monômero tem as especificações mencionadas abaixo.

  • Essa substância é uma borracha sintética
  • Proporciona flexibilidade ao plástico ABS
  • A ligação dupla do butadieno oferece resistência ao impacto do plástico ABS
  • Ele confere resiliência ao plástico ABS
  1. Estireno

Essa substância é derivada do processamento de etileno e benzeno. Esse monômero tem as seguintes características.

  • O estireno é um líquido incolor
  • Oferece melhor brilho e acabamento de superfície brilhante ao plástico ABS
  • Durante o processo de fabricação, ele facilita o processamento do plástico ABS
  • Ele fornece as propriedades de rigidez ao plástico ABS

Processo de polimerização do plástico ABS

O processo de polimerização em emulsão é geralmente adotado para realizar a polimerização do plástico ABS. Há várias etapas envolvidas na polimerização em emulsão, descritas a seguir.

Preparação da emulsão

Nessa etapa, os monômeros, incluindo acrilonitrila, butadieno e estireno, são emulsificados em água com a ajuda dos seguintes procedimentos.

  • Estabilizadores
  • Surfactantes

Como resultado desse processo, são produzidas gotículas muito pequenas de mistura de monômeros, que são dispersas em água.

Iniciação

Nessa importante etapa, dois tipos de iniciadores são adicionados à mistura de emulsão. Em geral, esses iniciadores são os seguintes.

  • Compostos azóicos
  • Peróxidos

Após a adição desses iniciadores, a temperatura necessária é fornecida na presença dos ativadores. Isso resultará na decomposição dos iniciadores. Posteriormente, essa decomposição produzirá radicais livres. Esses radicais são essencialmente as espécies reativas com elétrons desemparelhados.

Propagação

Na etapa de propagação, os radicais livres que foram produzidos na etapa de iniciação atacam as ligações duplas presentes nos monômeros, incluindo acrilonitrila, butadieno e estireno. Esse ataque dará início a uma reação em cadeia na qual os monômeros começam a se juntar uns aos outros na sequência adequada. Posteriormente, como resultado disso, são produzidas cadeias de polímeros que estão em fase de crescimento contínuo?

Rescisão

Nessa última etapa da polimerização, as cadeias crescentes de polimerização são terminadas. Isso é feito por qualquer um dos métodos mencionados abaixo.

  • Terminação de acoplamento na qual as cadeias de polímeros são combinadas entre si
  • Introdução de um agente de terminação na mistura de reação que termina o crescimento das cadeias de polímero reagindo com elas.

Detalhes da estrutura do plástico ABS

As cadeias de polímeros são produzidas como resultado do processo de polimerização. Essas cadeias são compostas por três tipos de monômeros, que incluem os seguintes.

  1. Acrilonitrila
  2. Butadieno
  3. Estireno

Essas unidades são distribuídas aleatoriamente ao longo das cadeias de polímeros. No entanto, as propriedades e características necessárias do produto plástico ABS resultante definem a proporção desses monômeros nas cadeias poliméricas. Em geral, o plástico ABS contém a seguinte composição em sua estrutura.

  • 20-30% acrilonitrila
  • 5-30% butadieno
  • 40-60% estireno

Processamento de plástico ABS

O processamento do plástico ABS após a polimerização é uma etapa muito importante. O processamento do plástico ABS é normalmente realizado pelos seguintes métodos de processamento.

  • Moldagem por sopro
  • Moldagem por injeção
  • Processo de extrusão

Características importantes do plástico ABS

As propriedades e características significativas do plástico ABS são as seguintes.

  • Estabilidade térmica e resistência a produtos químicos
  • Resistência a impactos e boa tenacidade
  • Facilidade de processamento e rigidez
  • Excelente durabilidade
  • Material leve
  • Acabamento de superfície lisa
  • Excelente resistência à tração
  • Boa resistência à flexão
  • Facilidade de moldagem
  • Boa usinabilidade
  • O plástico ABS é reciclável
  • Proporciona um bom isolamento elétrico
  • Proporciona estabilidade dimensional

Tendo em vista as características e propriedades do plástico ABS mencionadas acima, ele é considerado muito adequado para ser utilizado em vários setores em que a durabilidade e as propriedades exclusivas são necessárias.

Plástico ABS

Preocupações relacionadas à utilização segura do plástico ABS

O plástico ABS é amplamente utilizado em muitos setores devido à variedade equilibrada de propriedades e características que ele oferece. Entretanto, existem algumas preocupações com relação à utilização segura do plástico ABS. Essas preocupações envolvem o seguinte.

  1. Exposição a produtos químicos durante o processo de fabricação

O processo de produção do plástico ABS inclui, em geral, os três produtos químicos a seguir.

  • Estireno
  • Acrilonitrila
  • Butadieno

Há grandes chances de que os trabalhadores nas instalações de fabricação sejam expostos aos produtos químicos mencionados acima durante o processo de produção do plástico ABS. Esses produtos químicos podem causar risco e perigo à saúde e à segurança humana. Portanto, é muito importante garantir que esses produtos químicos sejam adequadamente controlados. Entre os produtos químicos mencionados acima, o estireno é classificado como o mais prejudicial e como possível carcinógeno. Essa classificação se baseia nos níveis de exposição do estireno e é declarada prejudicial pelas agências de saúde.

  1. Lixiviação dos produtos químicos durante a utilização

O monômero de estireno tem a capacidade de vazar do plástico. Geralmente, isso acontece quando o plástico ABS entra em contato com as seguintes substâncias.

  • Solventes
  • Alimentos gordurosos
  • Óleos

O contato e a exposição do estireno com as substâncias mencionadas acima representam riscos potenciais para o corpo humano e podem criar vários problemas de saúde. Esses riscos incluem os seguintes.

  • Problemas respiratórios
  • Potenciais efeitos carcinogênicos com exposição longa e crônica

A longa exposição à acrilonitrila e ao butadieno também pode gerar preocupações de segurança relacionadas à saúde humana. Essas preocupações envolvem o seguinte.

  • Efeitos reprodutivos adversos (comprovados em estudos com animais)
  • Potenciais efeitos carcinogênicos
  1. Problema de biodegradabilidade

O fato de o plástico ABS não ser biodegradável gera um impacto adverso na segurança do meio ambiente. Isso se deve ao fato de que a persistência do ABS no meio ambiente se tornará a causa de impactos ecológicos de longo prazo. Além disso, o processamento do descarte do plástico ABS precisa ser realizado de maneira adequada. A poluição ambiental pode ser gerada se o descarte do plástico ABS não for monitorado e feito corretamente. A poluição ambiental causada pelo plástico ABS inclui principalmente o seguinte.

  • Potencial de poluição marinha
  • Acumulação em aterros sanitários
  • Lixo

Controle e medidas para garantir que o plástico ABS é seguro?

Para garantir a segurança do plástico ABS, é obrigatório controlar as etapas e os processos envolvidos em sua produção. A implementação de medidas de segurança também é necessária para garantir sua utilização segura. Em geral, as seguintes medidas são tomadas para garantir a segurança do plástico ABS.

Medidas de controle relacionadas à produção

A seleção da matéria-prima e o teste da matéria-prima desempenham um papel importante para garantir a segurança do plástico ABS. Depois disso, devem ser realizados testes extensivos dessa matéria-prima para garantir que ela cumpra os padrões de desempenho e segurança. O teste da composição química do plástico ABS também é necessário regularmente para garantir os seguintes aspectos.

  • A formulação do plástico ABS é consistente
  • A composição química é livre de contaminações prejudiciais

Além dos parâmetros mencionados acima, o controle da temperatura durante o processamento do plástico ABS também é importante. O controle da temperatura durante os métodos de processamento, como extrusão e moldagem por injeção, garante o seguinte.

  • A integridade do material é mantida
  • O material não libera nenhuma substância nociva

Além disso, certos corantes e estabilizadores são adicionados ao plástico ABS como aditivos e precisam de seleção cuidadosa e monitoramento rigoroso. Esse controle é realizado para evitar a lixiviação de produtos químicos e compostos tóxicos. A identificação de inconsistências, defeitos e problemas em todo o ciclo de produção é necessária para garantir que a segurança não seja comprometida. Protocolos de testes abrangentes são implementados para garantir esse aspecto. A regulamentação dos processos de fabricação é garantida pela adesão aos seguintes padrões internacionais.

  • ISO 14001 para gerenciamento ambiental
  • ISO 9001 para gerenciamento de qualidade

Medidas de segurança e considerações ambientais

O plástico ABS tem excelente resistência mecânica, o que impede sua quebra e, consequentemente, evita riscos. A propriedade de resistência química do plástico ABS reduz as chances de reações prejudiciais durante sua utilização. O plástico ABS é muito compatível com outros materiais, inclusive adesivos e tintas. Essa capacidade evita a interação química não intencional que pode comprometer a segurança do plástico ABS. Os componentes automotivos baseados em plástico ABS envolvem temperatura em suas aplicações. Essa temperatura pode causar a liberação de fumaça tóxica, mas a capacidade do plástico ABS de resistir a temperaturas moderadas evita esse perigo.

A reciclabilidade e o descarte do plástico ABS são fatores importantes que causam impacto na segurança ambiental. Portanto, é necessário desenvolver práticas sustentáveis para a reciclagem do plástico ABS. Posteriormente, o incentivo à reciclagem do plástico ABS reduzirá o impacto adverso sobre o meio ambiente. A utilização de produtos de plástico ABS deve estar sujeita à implementação dos regulamentos e padrões elaborados pelos órgãos reguladores, como a FDA.

Moldagem por injeção de ABS

Conclusão

O plástico ABS é um termoplástico renomado que possui propriedades e características importantes, incluindo resistência à tração e durabilidade. As aplicações do plástico ABS são encontradas em muitos setores, desde a indústria automotiva até a eletrônica. A segurança do plástico ABS depende de muitos fatores, incluindo sua composição química, produção e ciclo de fabricação e considerações ambientais, como biodegradabilidade e reciclagem.

Em geral, ABS O plástico ABS é considerado seguro para ser utilizado em muitas aplicações se sua fabricação e descarte forem realizados de acordo com os protocolos, regulamentos e padrões elaborados pelas autoridades reguladoras. Existem alguns fatores que podem acelerar a decomposição do plástico ABS. Esses fatores incluem luz solar, ambiente de alta temperatura e produtos químicos. Portanto, é importante evitar a exposição do plástico ABS a esses fatores. O material plástico ABS deve ser usado para a finalidade para a qual foi fabricado, a fim de evitar danos e riscos criados por aplicações não especificadas.

Por fim, se você quiser saber mais sobre a segurança dos plásticos, acesse O TPE é seguro?, O TPU é seguro?, O silicone é seguro? para saber mais sobre a segurança de outros materiais plásticos.

Copo de TPE

O que é TPE? O TPE é seguro?

As propriedades e características de dois grupos separados são combinadas para formar elastômeros termoplásticos. Esses dois grupos são os seguintes.

  1. Termoplásticos (ao serem aquecidos, eles derretem e também podem ser moldados)
  2. Elastômeros (apresentam características elásticas)

Além disso, esses materiais apresentam propriedades elásticas semelhantes às dos materiais de borracha. Essa combinação de propriedades é importante porque permite que esses materiais sejam processados por vários métodos, inclusive extrusão, moldagem por sopro e moldagem por injeção. Dessa forma, esses materiais são fabricados de forma eficaz e eficiente.

O TPE é seguro?

A estrutura do TPE (noções básicas)

Em geral, há três segmentos da estrutura básica dos elastômeros termoplásticos.

  1. Estrutura do copolímero em bloco
  2. Separação da microfase
  • Porção cristalina e amorfa

1. Estrutura do copolímero em bloco:

Em geral, os elastômeros termoplásticos são compostos por dois tipos diferentes de segmentos. Esses dois segmentos ou blocos são chamados de segmentos duros e segmentos macios.

Segmentos difíceis: Os segmentos rígidos do TPE fornecem a base para as propriedades mecânicas do TPE. Consequentemente, esses segmentos oferecem resistência e rigidez aos elastômeros termoplásticos. Os segmentos rígidos do TPE são normalmente compostos de blocos termoplásticos. Esses blocos termoplásticos têm estrutura cristalina ou vítrea.

Segmentos suaves: Os segmentos macios de Material TPE fornecem a base para proporcionar características elásticas aos elastômeros termoplásticos. As principais propriedades e características fornecidas por esses segmentos são as seguintes.

  1. Elasticidade
  2. Flexibilidade

As propriedades são determinadas pelo material de borracha presente nos segmentos macios. Os componentes básicos são os seguintes.

  • Etileno-propileno
  • Polietileno
  • Polipropileno

2. Separação da microfase

A estrutura dos elastômeros termoplásticos em nível microscópico é de grande importância. As porções básicas do TPE, que são segmentos duros e segmentos macios, têm a tendência de perder a união em escala microscópica. A separação desses segmentos é crucial para as características e propriedades dos elastômeros termoplásticos. As propriedades mecânicas do TPE são diretamente afetadas por essa separação. A fase termoplástica do TPE garante a integridade estrutural, enquanto a fase borrachosa mantém a natureza elástica do TPE. Posteriormente, a variação nas características mecânicas do TPE, incluindo dureza, resistência à tração e alongamento, é controlada pela natureza e pela extensão da separação da microfase.

  • Porção cristalina e amorfa

Há duas porções de segmentos rígidos de TPE. Essas porções são chamadas de região cristalina e amorfa. Para obter as características e propriedades necessárias, essas regiões dos segmentos rígidos dos TPEs são adaptadas durante o processo de fabricação. A porção cristalina oferece propriedades de resistência e rigidez, enquanto a porção amorfa oferece características de resistência ao impacto e flexibilidade. 

A principal pergunta é: o TPE é seguro?

Elastômeros termoplásticos possuem características exclusivas e podem ser facilmente processados para fabricação. Devido a essas vantagens, a utilização de TPEs tem aumentado em vários setores e indústrias. Consequentemente, com a expansão da utilização dos TPEs, surge a questão do uso seguro dos elastômeros termoplásticos.

Em geral, se os elastômeros termoplásticos estiverem sendo utilizados de maneira adequada e não violarem as normas regulamentares, eles são considerados seguros. Portanto O TPE é seguro Os elastômeros termoplásticos podem ser usados em diversas aplicações porque são projetados de forma a não conter nenhuma substância nociva e também não são tóxicos. Entretanto, existem algumas percepções que consideram que os elastômeros termoplásticos não são seguros para uso em determinados contextos. Moldagem por injeção de TPE para saber mais.

Preocupações em potencial com relação ao uso de TPEs

A seguir estão as possíveis preocupações que precisam ser abordadas em relação à utilização de elastômeros termoplásticos.

1. Biocompatibilidade

Os elastômeros termoplásticos são prontamente utilizados no setor médico e na indústria alimentícia. No setor alimentício, os TPEs são usados para a fabricação de recipientes para alimentos, enquanto no setor médico são utilizados para produzir vários implantes médicos e para formar embalagens farmacêuticas. Tendo em vista a sensibilidade dessas utilizações, alguns testes específicos de biocompatibilidade dos TPEs devem ser realizados antes de seu uso nessas áreas vitais. Esses testes específicos garantirão que os elastômeros termoplásticos não liberem nenhuma substância nociva dentro do corpo quando submetidos à utilização. Os dois parâmetros a seguir precisam ser realizados cuidadosamente para garantir que os TPEs sejam seguros:

  • Formulação adequada
  • Testes adequados de biocompatibilidade
  • Aditivos químicos

Esse parâmetro é de grande importância para a segurança dos elastômeros termoplásticos. Essa preocupação está relacionada à formulação dos TPEs, que pode representar riscos se não for devidamente verificada e testada de acordo com os limites regulamentares. Os seguintes aditivos químicos são incluídos em determinados elastômeros termoplásticos, principalmente para melhorar suas características.

  • Estabilizadores
  • Retardantes de chama
  • Plastificantes

É pertinente mencionar que certos retardadores de chama e plastificantes tendem a perturbar os hormônios. Principalmente os ftalatos e os compostos bromados estão incluídos nessa categoria. Os efeitos adversos desses produtos químicos estão diretamente relacionados às preocupações com a saúde. É importante eliminar os riscos que esses aditivos químicos utilizados nos elastômeros termoplásticos representam para a saúde humana. Tendo isso em vista, o papel dos fabricantes é muito importante nesse contexto, pois eles devem garantir a todo custo que os aditivos químicos utilizados nos TPEs estejam em total conformidade com os padrões de segurança e os limites regulatórios.

2. Reciclagem de TPEs (um processo cheio de desafios)

Há vários desafios a serem enfrentados e superados durante a reciclagem de TPEs. Isso se deve a dois motivos principais.

  1. Aditivos químicos usados em TPEs
  2. Diversos tipos de formulações

Em geral, a qualidade dos elastômeros termoplásticos reciclados é inferior à dos TPEs novos fabricados. Isso se deve à mistura de plásticos que, na maioria das vezes, também estão contaminados. Consequentemente, esses TPEs de baixa qualidade não podem ser utilizados em determinadas aplicações e, em última análise, isso leva a problemas de gerenciamento de resíduos.

3. Impacto ambiental

Há dois tipos de fontes das quais os elastômeros termoplásticos são derivados.

  1. Fontes de base biológica
  2. Fontes à base de petróleo

O processamento e o cultivo de TPEs de base biológica precisam de energia, água e terra. Entretanto, eles dependem menos de combustíveis fósseis. Já o processamento e a extração de TPEs à base de petróleo contribuem para a emissão de gases de efeito estufa e o consumo de combustível fóssil. Os elastômeros termoplásticos são recicláveis, leves e proporcionam uma eficiência energética significativa durante o processamento. Devido a essas características, os TPEs são mais favoráveis ao meio ambiente em comparação com muitos outros materiais.

Embora os TPEs ofereçam muitas vantagens para o meio ambiente, eles também podem ter alguns efeitos adversos sobre o meio ambiente. Isso geralmente acontece devido ao descarte inadequado dos elastômeros termoplásticos. Isso é de grande importância porque os elastômeros termoplásticos podem conter as seguintes substâncias nocivas.

  • Aditivos químicos
  • Contaminações

Consequentemente, o descarte inadequado de TPEs resultará em poluição ambiental.

Copo de silicone

Conceitos errôneos sobre a segurança dos TPEs

Há também alguns equívocos que levam à criação da percepção de que os elastômeros termoplásticos não são seguros. Esses equívocos são bem diferentes das preocupações reais. Esses conceitos errôneos são os seguintes.

  1. Falta de conscientização e informações desatualizadas

O fator importante para criar a percepção de que o elastômero termoplástico é seguro ou não é a conscientização. Essa conscientização inclui os dois parâmetros importantes a seguir.

  1. O conhecimento dos tipos específicos de TPEs que estão sendo utilizados em vários produtos e itens
  2. O entendimento das regras e dos padrões regulatórios que estão em vigor e estão sendo implementados para garantir a segurança dos elastômeros termoplásticos

Portanto, posteriormente, a falta de conhecimento dos parâmetros mencionados acima levará ao equívoco de que os elastômeros termoplásticos não são seguros. Além disso, há um avanço contínuo nos campos da química de polímeros e da ciência de materiais. Esse avanço está levando ao aprimoramento e à melhoria dos perfis de segurança dos elastômeros termoplásticos. É importante basear a percepção sobre a segurança dos TPEs em informações atualizadas e autênticas. Porque informações incorretas ou desatualizadas acabarão produzindo concepções equivocadas sobre a segurança dos elastômeros termoplásticos e desconfiança em relação aos materiais plásticos.

  1. Confusão com outros materiais que liberam substâncias nocivas

Na maioria das vezes, os elastômeros termoplásticos são confundidos com outros materiais que liberam substâncias nocivas. Essa confusão normalmente ocorre entre os TPEs e os dois materiais a seguir.

  1. Plásticos termofixos
  2. Poliuretano termoplástico

Confusão com plásticos termofixos

Os plásticos termofixos tendem a emitir substâncias nocivas e perigosas durante os seguintes processos.

  • Processo de produção
  • Processo de degradação

Os plásticos termofixos diferem dos TPEs devido ao seguinte:

  1. Os plásticos termofixos apresentam reações químicas irreversíveis
  2. Não é possível refazer a fusão e a modelagem

Por outro lado, os elastômeros termoplásticos apresentam um comportamento totalmente oposto.

Mangueira TPE

Confusão com poliuretano termoplástico

A adição de diisocianato com aditivos químicos de poliol resultará na produção de poliuretano termoplástico. É criado o TPU, que oferece as seguintes características e propriedades.

  • Elasticidade e memória de forma
  • Resiliência e flexibilidade
  • Alta resistência
  • Boa resistência ao impacto
  • Durabilidade aprimorada
  • Excelente resistência a óleo e outras contaminações
  • Resistência a condições climáticas extremas

O poliuretano termoplástico tende a emitir determinados produtos químicos com base nos seguintes fatores.

  • Formulação e composição de poliuretano termoplástico
  • Tipo e natureza dos aditivos químicos

Os materiais perigosos e nocivos liberados pelo poliuretano termoplástico incluem os seguintes.

  • Retardantes de chama
  • Plastificantes
  • Estabilizadores

Esses produtos químicos representam uma ameaça potencial à vida humana se forem liberados em ambiente aberto e depois inalados ou ingeridos. Ir para Moldagem por injeção de TPU para saber mais sobre o TPU.

Confusão com Policloreto de vinila

O PVC tende a emitir materiais perigosos quando existem algumas condições típicas.

Essas condições podem ocorrer durante os seguintes estágios.

  • Durante a produção de PVC
  • Durante a utilização do PVC
  • Durante o descarte de PVC

O PVC é frequentemente confundido com elastômeros termoplásticos. Essa confusão se baseia principalmente no desconhecimento dos seguintes parâmetros.

  • Perfis de segurança dos materiais
  • Composição química do material
  • Impacto do material no meio ambiente

A comparação e a explicação detalhadas são apresentadas abaixo para explicar a diferença entre PVC e TPEs e como surge a confusão.

Comparação com poliuretano termoplástico, elastômeros termoplásticos e poliuretano termoplástico

A comparação detalhada de como os elastômeros termoplásticos diferem do poliuretano termoplástico é apresentada a seguir.

Dados comparativos de PVC, TPU e TPEs

Policloreto de vinilaPoliuretano termoplásticoElastômeros termoplásticos
Toxicidade e adição de plastificantes.A flexibilidade do PVC é obtida com a adição de determinados produtos químicos, inclusive ftalatos. Esses problemas de saúde incluem principalmente anormalidades reprodutivas. Dispositivos médicos e brinquedos infantis desempenham o papel de portadores dessas anormalidadesToxicidade e adição de produtos químicos.O poliuretano termoplástico possui isocianatos em sua composição e formulação. É pertinente mencionar que esses isocianatos se comportam de forma prejudicial das seguintes maneiras.

  1. Sensibilizadores
  2. Irritantes respiratórios

Consequentemente, esses são fatores de risco em potencial, tendo em vista a saúde e a segurança humanas. Quando o processamento ou a produção de TPUs é realizado, essas substâncias perigosas podem ser liberadas. Portanto, é necessário adotar medidas de segurança adequadas para garantir a segurança.

Os avanços na ciência dos materiais e na química dos polímeros tornaram possível projetar elastômeros termoplásticos livres de ftalatos. Isso leva à eliminação das preocupações sobre a adição prejudicial desses aditivos e a toxicidade gerada por eles. Consequentemente, quando a formulação dos TPEs é livre de ftalatos, isso significa que ela não afetará a vida humana de forma prejudicial.
Impacto no meio ambienteQuando a emissão de substâncias nocivas e o gerenciamento de resíduos são levados em conta, o PVC tende a suscitar preocupações com relação à segurança do meio ambiente. A realidade que descreve o fato de que o PVC não é biodegradável desempenha um papel fundamental nisso. Além disso, ele pode liberar substâncias nocivas durante o processo de descarte e fabricação.Impacto no meio ambienteO poliuretano termoplástico tende a deixar efeitos adversos no meio ambiente, dependendo do seu manuseio incorreto durante o processo de descarte. Eles precisam ser cuidadosamente reciclados para evitar a liberação de isocianatos no meio ambiente.Os elastômeros termoplásticos causam menos impacto adverso no meio ambiente porque os TPEs podem ser reciclados e, por fim, podem ser reutilizados em diversas aplicações. Embora os elastômeros termoplásticos também não sejam biodegradáveis, eles são geralmente considerados mais amigáveis ao meio ambiente.
Aprovação dos órgãos reguladoresHá muitas restrições impostas à utilização do PVC. A base dessas medidas rigorosas é a adição de materiais perigosos ao PVC.Aprovação dos órgãos reguladoresO poliuretano termoplástico deve estar em conformidade com os padrões de regulamentação elaborados pela REACH (Europa) e pela FDA (EUA).Antes do uso e da aplicação de elastômeros termoplásticos em várias indústrias e setores, são realizados testes controlados. Esses testes são regidos pelos órgãos reguladores para garantir a conformidade com as medidas de segurança definitivas.

CONCLUSÃO

Os elastômeros termoplásticos provaram ter características versáteis e encontraram sua utilização em muitas áreas importantes. Em geral, os TPEs são considerados seguros para serem utilizados em diversas aplicações quando sua fabricação é realizada de maneira adequada. As preocupações que precisam ser abordadas em relação à segurança dos elastômeros termoplásticos incluem a biocompatibilidade, os desafios enfrentados durante a reciclagem, o impacto no meio ambiente e a natureza dos produtos químicos adicionados aos TPEs. Essas preocupações podem ser tratadas de forma eficaz garantindo a formulação correta e transparente do produto, aderindo aos padrões estabelecidos pelos órgãos reguladores e realizando o gerenciamento adequado dos resíduos.

Os elastômeros termoplásticos estão sendo amplamente utilizados na indústria de alimentos, bens de consumo e no setor médico. Entre todos esses setores, o médico é o mais importante porque envolve o fator sensível da saúde humana. Essas aplicações estão usando elastômeros termoplásticos devido à sua natureza não tóxica. A pesquisa e o desenvolvimento avançados se concentram em tornar os elastômeros termoplásticos mais seguros, com características e propriedades mecânicas aprimoradas. Em última análise, isso ampliará o escopo das aplicações de TPEs, garantindo sua segurança.