TPE, elastomeri termoplastici

Gli elastomeri termoplastici sono una categoria di materie plastiche che ha registrato un ulteriore sviluppo significativo negli ultimi anni. Si tratta di materie plastiche con proprietà simili alla gomma, con modellabilità termoplastica. Esiste un gran numero di TPE, che si differenziano notevolmente sia nella struttura del polimero che nelle proprietà. Il comune denominatore è la struttura di base con polimeri a blocchi, in cui i segmenti di elastomero si copolimerizzano con il polimero di base. In molte classi di TPE, la quantità di catene di elastomeri nel polimero completo è variabile entro ampi limiti, consentendo impostazioni da molto rigide a quasi gelatinose. I TPE hanno largamente sostituito molti materiali termoplastici plastificati, come ad esempio la poliammide plastificata. Nei termoplastici plastificati, il plastificante, miscelato ma non integrato nel polimero, perde nel tempo la sua efficacia, perdendo sempre più la sua funzione e formando uno strato di grasso sulla superficie, che impedisce l'adesione o la stampa e scioglie perfino i legami adesivi originariamente saldi. Oggigiorno, una plastica di primaria importanza, le cui proprietà elastiche sono legate ai plastificanti, è il PVC morbido. Tali effetti non si verificano nel caso del TPE. Le proprietà degli elastomeri sono permanenti.  Attualmente si distingue tra i seguenti gruppi principali di TPE:

  • TPE-U: poliuretano morbido; ampiamente diffuso, ad es. nei componenti delle scarpe
  • TPE-S: copolimeri a blocchi di stirene
  • TPE-E: elastomeri di poliestere termoplastico, elastomeri con buone proprietà meccaniche e ottima flessibilità alle basse temperature
  • TPE-O: TPE a base di olefine (PP, EPDM)
  • TPE-A: anche "PEBA" = polietere amide a blocchi. Copolimeri a base di PA6, PA11, PA12. Eccellenti proprietà meccaniche e flessibilità alle basse temperature.

I TPE presentano proprietà prevalentemente apolari e una bassa energia di superficie. Prima dell'incollaggio o della stampa, devono essere irruviditi con metodo prevalentemente meccanico e attivati con primer chimici a umido. Un'alternativa vantaggiosa è l’attivazione al plasma nel plasma di ossigeno. Nella stessa fase di lavoro si procede anche alla pulizia della superficie, in particolare da agenti distaccanti, con acidatura al plasma nel caso di trattamento intenso, a sostituzione dell'irruvidimento chimico. Un campo di applicazione particolarmente ampio del TPE sono le miscele duro-morbide, in cui il TPE viene iniettato su inserti in materiale termoplastico duro o viceversa. La forza di adesione degli inserti può essere notevolmente migliorata mediante trattamento preliminare con pulizia al plasma e/o attivazione al plasma.

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