Termoplásticos y termoestables: Definición y diferencias

Los termoplásticos y termoestables son dos tipos de polímeros utilizados en varias industrias como material base para fabricar una gran variedad de productos. Si bien comparten su base polimérica, se diferencian en su comportamiento al calor y la capacidad de ser reutilizados.  

Este artículo profundiza en las características que diferencian a ambos materiales, así como en sus principales aplicaciones y ventajas. 

¿Qué son los termoplásticos? 

Los termoplásticos son polímeros sintéticos que se ablandan cuando se calientan y endurecen cuando se enfrían. Este proceso puede realizarse indefinidamente y es una de las características que los diferencia de otros polímeros. 

La mayoría de los termoplásticos tienen un alto peso molecular y las cadenas poliméricas se asocian por fuerzas intermoleculares (fuerzas de Van der Waals en este caso), que se debilitan rápidamente con el aumento de la temperatura hasta el punto de fusión, produciendo un líquido viscoso.  

En este estado, los termoplásticos pueden ser remoldeados y típicamente se utilizan para producir piezas mediante varias técnicas de procesamiento de polímeros como moldeo por inyección, moldeo por compresión, calandrado y extrusión. 

Aquí es donde encontramos la principal diferencia con los termoestables, que forman enlaces químicos irreversibles durante el curado. Los termoestables no se derriten cuando se calientan, sino que típicamente se descomponen y no se reforman al enfriarse. 

Los termoplásticos se utilizan para fabricar todo tipo de productos, como envases, piezas de automóviles, accesorios para la construcción, dispositivos electrónicos y muchas otras aplicaciones. 

En general, estos termoplásticos permiten un procesamiento y producción más rápidos y económicos en comparación con otros materiales como metales, cerámicas o termoestables. Además, la mayoría son reciclables, contribuyendo a la sostenibilidad de los procesos productivos. 

Ejemplos de termoplásticos

 

Algunos ejemplos de materiales termoplásticos son el acrílico, ABS, nylon, PLA, policarbonato, polietileno, polipropileno, poliestireno, cloruro de polivinilo (PVC), entre otros. 

En particular, el polietileno (PE) es uno de los termoplásticos más producidos a nivel mundial. Tiene excelentes propiedades: es fácil de moldear, ligero, duradero y económico. 

Otro buen ejemplo es el polipropileno (PP), que posee unas características muy similares al PE, pero también algunas diferencias como un menor punto de fusión, mayor resistencia química y mayor rigidez. 

¿Qué son los termoestables?

Los plásticos termoestables, o polímeros termoendurecibles, son polímeros que se obtienen mediante el endurecimiento irreversible (curado) de una resina blanda o un líquido viscoso prepolímero. El curado se induce por calor o radiación controlada y puede acelerarse con alta presión o añadiendo un catalizador. 

El material de partida para la fabricación de termoestables suele ser blando o líquido antes del curado, y a menudo se diseña para moldearlo en la forma final. 

Necesita una mayor preparación previa pues, una vez endurecidos, los termoestables no pueden fundirse para remodelarse, a diferencia de los termoplásticos. Esta propiedad es algo que afecta también a su reciclado. 

Entonces, ¿cuáles son sus ventajas? Los termoestables suelen requerir mayor energía y tiempo de procesamiento que los termoplásticos. Sin embargo, proporcionan propiedades superiores como mayor resistencia química, térmica y a la deformación. 

Se utilizan en aplicaciones tan variadas como materiales compuestos, recubrimientos protectores, adhesivos, selladores, aislamiento eléctrico, encapsulados, espumas rígidas, entre muchas otras. 

Ejemplos de termoestables

Algunos ejemplos típicos de plásticos termoestables son las resinas epoxi, poliéster, fenólicas, poliuretanos, melanina formaldehído, polibenzimidazol,  o cianato éster, entre otros.  

La resina de poliéster es el termoestable más utilizado, gracias a su resistencia química y mecánica, así como su bajo costo y facilidad de procesamiento mediante curado térmico. Se utiliza en la fabricación de tableros de fibra, moldes de inyección, componentes de coches y otros. Se puede reforzar con fibra de vidrio y es una de las razones de ser líder del sector. 

La resina epoxi es otro buen ejemplo, se utiliza en la industria debido a su excelente resistencia química, eléctrica y mecánica. Se emplea comúnmente en recubrimientos, pinturas, adhesivos, compuestos y aislantes eléctricos. Requiere un curado térmico o catalítico que induce la formación irreversible de enlaces cruzados entre sus moléculas. Esto le otorga una gran durabilidad que la hacen apta para resistir ambientes agresivos de forma indefinida. 

Principales diferencias entre termoplásticos y termoestables

Ahora que ya sabemos lo más importante sobre estos dos tipos de polímeros sintéticos, es el mejor momento para señalar sus principales diferencias: 

  • Los termoplásticos se derriten con el calor y se endurecen al enfriarse, mientras que los termoestables se endurecen irreversiblemente durante el curado. 
  • Los termoplásticos pueden ser recalentados y remoldeados múltiples veces, los termoestables no, solo pueden calentarse una vez. 
  • Los termoestables suelen ser más resistentes química y térmicamente que los termoplásticos. 
  • Los termoplásticos son más fáciles de procesar y reciclar que los termoestables. 
  • Los termoestables tienden a ser más rígidos y frágiles que los termoplásticos. 
  • Los termoplásticos se utilizan más en aplicaciones que requieren maleabilidad y ductilidad, los termoestables en aplicaciones que demandan rigidez y resistencia de forma permanente. 

La elección entre un tipo u otro dependerá principalmente del uso final, teniendo en cuenta todos los factores de los que hemos hablado: facilidad de procesamiento, capacidad de reciclaje, resistencia mecánica, química y térmica. Resuelve tus dudas con expertos en termoplásticos y termoestables con Crediplast

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