Buscar
Cerrar este cuadro de búsqueda.

Termoestable vs termoplástico: definición y diferencias

Explore las distinciones y aplicaciones de los termoestables y termoplásticos, polímeros fundamentales que dan forma a la innovación y la sostenibilidad en la ciencia de los materiales.
HITOP / Blog / <a href="https://hitopindustrial.com/es/diferencias-entre-termoestable-y-termoplastico/" title="Termoestable vs termoplástico: definición y diferencias">Termoestable vs termoplástico: definición y diferencias

Los termoestables y los termoplásticos son clases de polímeros que son moléculas grandes formadas por la unión química de monómeros. Mientras hablamos de estos dos, encontraremos múltiples similitudes entre ellos, pero también existen ciertas diferencias. 'Termoplásticos' era un nombre común en el moldeo por inyección y la industria de fabricación de piezas hasta que surgieron los 'Termoestables'.

Termoestables y resinas, cuando se combinan, sirven como una excelente alternativa al metal y los termoplásticos en los procesos de fabricación de plástico. Algunos procesos o productos requieren específicamente termoplásticos, mientras que otros requieren termoestables. Hay productos/procesos que pueden utilizar cualquiera de los dos.

Termoestables y termoplásticos: definiciones

Termoestables versus termoplásticos

Para comprender mejor estos polímeros, necesitamos estudiar sus características, comportamiento y propiedades únicas. Aquí, los analizamos en detalle uno por uno.

Termoplásticos

Los termoplásticos son polímeros que se pueden ablandar, fundir y remodelar en diferentes formas varias veces. Estos cambios se forman de sólidos a líquidos cuando se calientan y de líquidos a sólidos una vez que se enfrían. Su versatilidad es lo que amplía su caso de uso.

Químicamente, estos constituyen polímeros de cadena larga que se mantienen unidos por fuerzas intermoleculares débiles llamadas fuerzas de van der Waals. Esto es lo que les hace cambiar fácilmente de estado de la materia.

Ciertas propiedades de los termoplásticos se tabulan a continuación:

Punto de fusion150°C (302°F) – Más de 250°C (482°F) (dependiendo del termoplástico)
FlexibilidadMás flexible que las alternativas
ReciclabilidadFácilmente reciclable
TransparenciaSe puede hacer transparente

Algunos ejemplos de termoplásticos son el polietileno, el polipropileno y el tereftalato de polietileno (PET). Generalmente se utilizan en industrias como moldeo por inyección, automotor, embalaje y construcción. 

Cuando hablamos de termoplásticos, se pueden modificar fácilmente para adaptarlos a las necesidades. Algunos de ellos pueden volverse resistentes a Rayos uv y Llama. También existen termoplásticos con memoria de forma que vuelven a su forma original una vez calentados.

termoplásticos con memoria de forma

termoestables

Los termoestables son una clase de polímeros que sufren una reacción química durante el moldeo y producen una estructura de red tridimensional. Se pueden distinguir de los termoplásticos por su estructura reticulada, que no les permite cambiar de forma. En termoestables, la reticulación mejora las cualidades mecánicas, térmicas y químicas del material.

Mediante el proceso de reticulación, los termoestables crean una red de enlaces covalentes entre cadenas de polímeros. Durante el proceso de curado, que frecuentemente utiliza calor o catalizadores químicos, se produce una reticulación.

El proceso de curado suele requerir energía térmica; Algunos termoestables pueden curar a temperatura ambiente, mientras que otros pueden requerir temperaturas más altas. También se puede aplicar un iniciador químico o catalizador durante la parte de curado. Por ejemplo, las resinas epoxi utilizan endurecedores a base de aminas como agentes de curado, y la polibenzoxazina es un caso raro que cura sin ningún catalizador.

Ciertas propiedades de los termoestables se enumeran a continuación.

  1. Los termoestables normalmente pueden soportar altas temperaturas. 
  2. Son comúnmente conocidos por su fuerza y resistencia.
  3. Los productos químicos o catalizadores no tienen mucho efecto en su composición.
  4. También se mantienen intactos cuando se trata de cargas pesadas.
  5. Los termoestables suelen ser resistentes a los disolventes.

Algunos tipos populares de termoestables son las resinas epoxi, poliuretanos, resinas fenólicas, melamina formaldehído, etc. Actualmente se utilizan en industrias como aeroespacial, automoción, electrónica, etc.

El caucho vulcanizado es un plástico termoendurecible y uno de los materiales más resistentes que se conocen. Las resinas de melamina-formaldehído, un tipo de termoestable, se utilizan en la producción de vajillas de melamina.

Aunque los termoestables tienen varios beneficios, también tienen algunos problemas. Son irreversibles y no reciclables. Su no biodegradabilidad también es una preocupación importante. También son frágiles y su uso es limitado cuando se trata de algo flexible.

Termoestables y termoplásticos, definiciones

Termoestables y termoplásticos: diferencias

Los termoplásticos y termoestables son polímeros plásticos similares, pero varían mucho en comparación con determinadas bases. Aquí, vamos a explicar y explorar algunos de ellos.

Punto de fusion

El punto de fusión de polímeros como los termoestables y los termoplásticos es una base importante para diferenciarlos. Su comportamiento bajo el calor determina sus diversas propiedades y aplicaciones potenciales.  

Los plásticos termoestables o termoestables reciben su nombre de su capacidad para resistir el calor. El único momento en el que los termoestables reaccionan al calor es cuando se curan o se reticulan. Estos polímeros son indiferentes a cualquier calentamiento posterior al curado.

Los termoplásticos, de hecho, tienen un punto de fusión bajo y pueden moldearse y remodelarse cuando se exponen al calor. Esto ayuda a la reciclabilidad de este material. Su aplicación es limitada en áreas que requieren funcionalidad a pesar de las altas temperaturas.

Estética

Más allá de las consideraciones funcionales, lo único importante a la hora de diferenciar termoplásticos y plásticos termoestables es la estética. Los termoestables, debido a su reticulación covalente, tienen superficies rígidas e intrincadas. Estos detalles intrincados se convierten en una característica de apoyo en industrias como la automotriz y la electrónica de consumo.

El único momento en el que podemos agregar color a los termoestables es antes del moldeo. El color va directamente sobre el molde, lo que facilita una mejor formación de unión entre pinturas y plásticos. Este proceso proporciona a los termoestables resistencia al descamación, agrietamiento, etc.

Los termoestables también son adecuados para acabados de bajo y alto brillo. Los termoestables pintados también brindan la oportunidad de infundir detalles intrincados como logotipos.

Los termoplásticos, por otro lado, proporcionan acabados de alta calidad. Su capacidad para derretirse y remodelarse contribuye en gran medida a sus capacidades estéticas. Los termoplásticos se pueden teñir una y otra vez para mostrar un equilibrio perfecto entre funcionalidad y estética. 

El acabado superficial de los termoplásticos se puede modificar fácilmente mediante diversas técnicas como extrusiones y Impresión 3d. Estos pueden adaptarse a acabados mate o brillante según el resultado estético deseado. Además, la transparencia y translucidez de los termoplásticos los hacen perfectos para aplicaciones en accesorios de iluminación, dispositivos electrónicos y gafas.

Resistencia a la corrosión

Se estima que varias industrias, como las plantas de procesamiento de productos químicos, han tenido que pagar precios importantes a causa de la corrosión. Los termoestables exhiben una alta resistencia a la corrosión debido a su estructura. Las resinas epoxi, por ejemplo, se utilizan como revestimiento en lugares donde se requiere protección contra la corrosión.

La rigidez inherente puede ser motivo de preocupación en ciertos lugares donde la flexibilidad es crucial para la protección contra la corrosión. Además, algunos termoestables pueden perder su funcionalidad cuando se exponen a los rayos UV durante mucho tiempo, lo que limita su aplicación en exteriores.

Si hablamos de termoplásticos, ofrecen una gran resistencia y flexibilidad. Este factor hace posible sus aplicaciones en lugares como tuberías y tanques de automoción. El polipropileno y el PVC, por ejemplo, se utilizan ampliamente en la industria de la construcción por sus propiedades resistentes a la corrosión.

Aunque podemos utilizar termoplásticos en múltiples lugares, factores como el peso molecular y la composición química pueden influir en su rendimiento. Algunos termoplásticos pueden incluso ser susceptibles al agrietamiento por tensión, lo que en última instancia afecta su resistencia a la corrosión. Para aplicaciones en industrias como la química, marina, petrolera y de gas, los termoestables son una mejor opción de material.

Durabilidad

La durabilidad es excepcionalmente importante cuando hablamos del uso de polímeros en industrias como la electrónica y la automotriz. Tanto los termoestables como los termoplásticos se utilizan en estas industrias, pero en diferentes áreas debido a sus diferentes capacidades de resistencia.

La indiferencia hacia el calor después del curado hace que los termoestables sean uno de los polímeros plásticos más resistentes. Su reticulación covalente es lo que favorece esta excepcional resistencia al calor. No es sólo calor; Los termoestables también muestran una resistencia excepcional a los productos químicos.

Los termoestables son livianos y al mismo tiempo brindan resistencia y son resistentes. También soportan materiales de refuerzo como carbono y fibra de vidrio. Estos son lo suficientemente fuertes como para no verse afectados por la lava del volcán.

Cuando hablamos de termoplásticos, su integridad estructural no es tan grande como la de los termoestables. Tampoco son muy estables a la luz ultravioleta prolongada, pero se pueden agregar protectores ultravioleta. Su durabilidad puede verse afectada por el desgaste gradual.

No son extremadamente resistentes al calor ni a los productos químicos, pero aún así funcionan bien en ciertos lugares. Su durabilidad radica en su capacidad para absorber y distribuir la energía del impacto. Los termoplásticos son adecuados principalmente para materiales de embalaje, bienes de consumo y materiales de automoción de determinados tipos. 

Si hablamos mecánicamente, podemos decir que cualquier termoestable, como polímero, es más duradero que el termoplástico.

Máquina y parámetros para moldeo por inyección.

Debido a sus diferentes propiedades, su uso para moldeo por inyección (para el que ambos son adecuados) tiene diferentes especificaciones. Requieren diferentes máquinas y tienen diferentes parámetros para este proceso.

Dado que tenemos en cuenta los termoplásticos, se requieren máquinas de moldeo por inyección de tornillo estándar con alta presión de inyección. También se supone que estas máquinas tienen barriles y moldes calentados para garantizar una fusión y flujo adecuados del plástico.

Los termoestables, por otro lado, necesitan máquinas de moldeo por transferencia o compresión especializadas. Emplean una cantidad de presión más baja en comparación con los termoplásticos. Aquí sólo se calientan los moldes para facilitar el proceso de curado. 

En cuanto a los parámetros, los termoplásticos emplean altas temperaturas (150-300°C) y presión (50-200 MPa) en comparación con los plásticos termoestables (80-150°C, 10-50 MPa, respectivamente). El moldeo por inyección de termoplásticos se produce mucho más rápido (10-30 segundos) que el moldeo por inyección de termoestables (de varios minutos a unas pocas horas). Esto sucede porque los termoestables tardan mucho en curarse.

Termoestables y Termoplásticos: Aplicaciones

Los termoestables y termoplásticos brillan maravillosamente con sus propios puntos fuertes. Aclaremos la confusión sobre qué usar y dónde.

termoestables

  • Industria automotriz: Los termoestables se pueden utilizar en piezas de motores, aislamiento eléctrico, pastillas de freno y otros componentes automotrices. Son perfectos para aplicaciones debajo del capó debido a su excepcional estabilidad dimensional y capacidad para tolerar altas temperaturas. 
  • Sectores eléctrico y electrónico.: Debido a que los termoestables tienen cualidades aislantes superiores, generalmente se emplean en los sectores eléctrico y electrónico. Por ejemplo, las resinas epoxi se utilizan con frecuencia en aplicaciones electrónicas.
  • Sector de petróleo y gas: Las circunstancias más duras, como la exposición a productos químicos corrosivos y altas temperaturas, forman parte del sector del petróleo y el gas. Los termoestables, como los recubrimientos epoxi y los materiales compuestos, se utilizan en tanques de almacenamiento, estructuras marinas y tuberías.
  • Equipos y dispositivos médicos.: Los materiales utilizados en el campo médico con frecuencia deben ser biocompatibles, esterilizables y resistentes a procedimientos repetidos de lavado y desinfección. Los termoestables cumplen con estas especificaciones y se emplean en una variedad de aplicaciones, como carcasas de equipos y dispositivos implantados.
  • Edificación e Infraestructura: Los termoestables se utilizan en la construcción en varios lugares. Por ejemplo, los compuestos se utilizan en tuberías, materiales de construcción y componentes de puentes.
Termoestables y Termoplásticos, Aplicaciones

Termoplásticos

  • Sector del embalaje: La rentabilidad y la flexibilidad son cualidades importantes en el sector del embalaje, por lo que los termoplásticos son la elección. Debido a que se pueden moldear fácilmente, materiales como el polietileno y el polipropileno se pueden ver comúnmente para películas de embalaje, botellas y contenedores. Además, el hecho de que los termoplásticos sean reciclables encaja muy bien con el creciente enfoque en opciones de embalaje ambientalmente responsables y sostenibles.
  • Electrónica de consumo: Los materiales con buena estética y peso ligero son muy demandados cuando hablamos de electrónica de consumo. Los polímeros electrocrómicos como el policarbonato y el ABS (acrilonitrilo butadieno estireno) se utilizan principalmente en la producción de dispositivos electrónicos. Su durabilidad es lo que garantiza la seguridad de los componentes internos sensibles y su moldeabilidad permite diseños elaborados.
  • Transporte: Los termoplásticos poseen propiedades como ligereza, buena durabilidad y prevención de la corrosión, lo que los hace útiles en el sector del transporte. Los ejemplos más comunes son el policarbonato (PC), utilizado para lentes y luces traseras de automóviles, y el ABS, utilizado para interiores y tableros de automóviles.
  • Juguetes de los niños: Varios juguetes para niños suelen estar hechos de termoplásticos. Su moldeabilidad y reciclabilidad hacen de los termoplásticos la elección para este fin. El polietileno (PE) es un termoplástico que se utiliza para este fin.
  • Artículos deportivos: Los fabricantes de artículos deportivos suelen recurrir a los termoplásticos para la producción de equipos y accesorios. Todos los componentes ligeros de los artículos deportivos, los cascos y las protecciones son de termoplásticos. La capacidad de adaptar las propiedades del material a requisitos de rendimiento específicos hace que los termoplásticos sean la opción ideal.
  • Textil y confección: En la industria textil se utilizan fibras sintéticas y tejidos compuestos de termoplásticos. El poliéster, el nailon y el spandex son ejemplos de termoplásticos que se suelen utilizar. Las fibras termoplásticas se pueden hilar en fusión para crear tejidos con propiedades específicas como absorción de humedad, elasticidad y resistencia a las arrugas.
Termoplásticos, Aplicaciones

Conclusión

Tanto los termoestables como los termoplásticos tienen sus propias fortalezas y debilidades. Tienen sus propias propiedades únicas que son específicamente beneficiosas en determinados momentos.

Hay varios estudios de investigación en curso para mejorar estos dos polímeros. Los científicos están trabajando en la producción de termoplásticos biodegradables a partir de fuentes sostenibles como la caña de azúcar o el almidón de maíz. Estas sustancias proporcionan un sustituto más ecológico de los termoplásticos convencionales derivados del petróleo.

Se debe elegir el material adecuado en función de las necesidades particulares del proyecto y las calidades deseadas. La creación de materiales híbridos, que ofrecen soluciones personalizadas que incorporan los mejores aspectos de ambos mundos, desdibuja los límites entre estas dos categorías a medida que se desarrolla la tecnología. 

La interacción dinámica entre termoestables y termoplásticos todavía está remodelando la ciencia de los materiales, impactando las prácticas sustentables y la innovación. Para más información sobre Nuestros servicios y temas similares, Contáctenos.

Artículos relacionados

Tabla de contenido

Publicación relacionada

Spanish

Contáctenos hoy, obtenga respuesta mañana

Tiene dos métodos para proporcionar archivos

Nota: Su información/archivos se mantendrán estrictamente confidenciales.

Hola, soy Sparrow Xiang, director de operaciones de la empresa HiTop. Mi equipo y yo estaremos encantados de conocerle y aprender todo sobre su negocio, sus requisitos y expectativas.