• Versatilidade e propriedades seguras dos elastômeros termoplásticos, e
• Avanços na indústria de processamento de elastômeros termoplásticos.

Além disso, a tendência nos preços do petróleo e as crescentes iniciativas de sustentabilidade em todo o mundo forçaram os fabricantes de elastômeros termoplásticos a desenvolver produtos de TPE de base biológica que oferecem níveis de dureza e desempenho compatíveis com os de suas contrapartes totalmente sintéticas.

Entenda como essas tendências estão impulsionando a demanda de TPE em novas aplicações em detalhes, mas primeiro vamos começar com o básico dos elastômeros termoplásticos.

Ecossistema de Elastômeros Termoplásticos (TPE)

Os elastômeros termoplásticos são uma classe de polímeros com propriedades de termoplásticos e elastômeros para atender às necessidades de aplicações para um funcionamento eficiente. São obtidos ligando termoplásticos com borrachas elastoméricas. Eles, portanto, oferecem vantagens tanto de plásticos quanto de borracha, criando assim uma forma, altamente adaptável em muitas aplicações.

Existem seis tipos principais de elastômeros termoplásticos, a saber:

• Copolímeros em Bloco Estirênico (SBC)
• Poliuretano termoplástico (TPU)
• Vulcanizados Termoplásticos (TPV)
• Poliolefinas Termoplásticas (TPO)
• Elastômeros de Éter Copoliéster (COPE) e
• Elastômero de Poliéter Bloco Amida (PEBA)

Estes são listados de acordo com seu preço e desempenho crescentes (do menor para o maior).

O alto impacto e resistência ao rasgo dos elastômeros termoplásticos aumentaram sua demanda nas indústrias automotiva, de construção e construção. Os elastômeros termoplásticos são recicláveis, coloridos, ecologicamente corretos, extrudados e seguros para uso em aplicações de embalagens médicas e de alimentos.

Eles são populares devido à sua fácil moldabilidade à temperatura ambiente devido ao aquecimento, que é semelhante ao plástico e ao elastômero. Suas propriedades, como estabilidade ao calor, suavidade, resistência ao desgaste e resistência a arranhões, são usadas nas indústrias de uso final.



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Vários mercados de uso final se beneficiam do uso de elastômero termoplástico, mas o nível de aplicação difere e apenas um tipo específico é usado em uma aplicação. Os elastômeros termoplásticos sãocomumente usados ​​em três níveis de aplicabilidade:

• Mercadoria de baixo desempenho
• Uso geral, e
• Especialidade de alto desempenho

Aplicações-alvo para elastômeros especiais e de alto desempenho em nível granular

Os principais mercados de uso final que consomem elastômero termoplástico são automotivos, construção civil (B&C), engenharia, calçados, fios e cabos (W&C), médico, mangueiras e tubos, cuidados pessoais, esportes e lazer e outros mercados menores.

Aumento do uso de elastômeros de alto desempenho na indústria automotiva, criando oportunidades

Estima-se que o setor automotivo continue sendo a maior indústria de uso final de elastômero termoplástico durante o período de previsão, seguido por construção civil, em termos de volume.

• Os elastômeros termoplásticos são usados ​​para partes externas da carroceria, como painéis de enchimento externos, limpadores, painéis oscilantes, vedações da carroceria, juntas automotivas, maçanetas de portas e janelas e almofadas de amortecimento de vibrações. 
• Desenvolvimentos recentes em elastômero termoplástico permitiram seu uso em aplicações sob o capô de automóveis, como correias e mangueiras, braçadeiras, linhas de combustível, blocos amortecedores para capôs ​​e botas e foles.

Outros mercados-chave que envolvem a aplicação de TPE

Na indústria de construção e construção, um elastômero termoplástico é usado para modificação de betume, membranas de telhados, decapagem, impermeabilização, carpetes, revestimentos de parede, vedações de janelas e intempéries, janelas e caixilhos de portas, grama artificial, marcações de estradas, juntas de expansão e componentes do abrigo.

No mercado consumidor , as aplicações de sobre moldagem incluem bens de consumo não duráveis, dispositivos eletrônicos portáteis, eletrodomésticos e computadores.

Várias tecnologias inovadoras foram desenvolvidas, oferecendo novos desempenhos funcionais para atender a diferentes aplicações. Os exemplos de inovações frutíferas no mercado de elastômeros termoplásticos são para:

• Elevada resistência à temperatura
• Tubulação médica, e
• Amortecimento de vibração versátil

Os principais fabricantes estão desenvolvendo com sucesso uma classe totalmente nova de elastômeros termoplásticos de alto desempenho, elevando os padrões do mercado e oferecendo enormes vantagens em relação aos elastômeros termoplásticos convencionais. Esses elastômeros termoplásticos de alto desempenho são estáveis ​​durante a exposição contínua a
temperaturas tão altas quanto 302°F e são quimicamente inertes.

A crescente demanda da indústria automotiva na Ásia-Pacífico, a natureza ecológica dos elastômeros termoplásticos e o avanço na indústria de processamento de elastômeros termoplásticos provavelmente impulsionará o mercado de elastômeros termoplásticos. Os principais fatores restritivos do mercado de elastômeros termoplásticos são a volatilidade dos preços da matéria-prima e as dificuldades técnicas no desenvolvimento de produtos de elastômeros termoplásticos econômicos e de baixo custo.

Novas oportunidades para elastômeros termoplásticos

Elastômero termoplástico de base biológica

A maioria do elastômero termoplástico foi convencionalmente composta e fabricada a partir de matérias-primas baseadas em combustíveis fósseis até certo ponto. No entanto, a crescente conscientização ambiental e a tendência dos preços do petróleo impulsionam a indústria de elastômeros termoplásticos em direção a programas sustentáveis ​​e verdes.

Para desenvolver produtos ecologicamente corretos, a Europa e a América do Norte desenvolveram diretrizes que conferem tratamento preferencial a produtos adquiridos por instituições públicas classificados como bi preferidos , o que significa que atendem aos padrões mínimos de conteúdo de matéria-prima renovável. Assim, como alternativa, os fabricantes de elastômeros termoplásticos são forçados a desenvolver produtos de base biológica derivados de recursos renováveis ​​simplificados por regulamentos ambientais.

O elastômero termoplástico de base biológica é feito usando várias matérias-primas de base biológica. Alguns dos predominantemente usados ​​incluem:

• Amido variando de 30% a 50%
• Óleo de rícino e canola
• Polióis de óleos vegetais e ácidos graxos
• Óleo de milho e soja

As propriedades mecânicas desses elastômeros termoplásticos de base biológica combinam com as de suas contrapartes totalmente sintéticas e, portanto, oferecem uma solução de material sustentável para muitas aplicações. Esses elastômeros termoplásticos são macios e flexíveis, proporcionando elasticidade com alguma recuperação para aplicações de aderência suave, como:

• Punhos para bicicletas e ferramentas
• Embalagens de cosméticos
• Utensílios domésticos
• Eletrodomésticos
• Calçado, e
• Aplicações automotivas

Eles encontram aplicação em mangueiras e tubos para uso automotivo e industrial, botas para juntas de velocidade constante (CV), portas de airbag e amortecedores de energia.



Os elastômeros bi termoplásticos são processados ​​por métodos termoplásticos convencionais, como:

• Moldagem por injeção
• Moldagem por sopro e
• Extrusão

Aumento da demanda de aplicativos emergentes

O elastômero termoplástico conquistou com sucesso parcelas de mercado significativas dos materiais que vem substituindo devido à alta flexibilidade e conjunto ajustável de propriedades .

Os mercados médico e de saúde exigem flexibilidade de design, biocompatibilidade de aditivos (por exemplo, ftalatos) e potencial para substituir o PVC, que estão abrindo oportunidades para elastômeros termoplásticos. Os elastômeros termoplásticos têm sido utilizados na aplicação médica devido à sua:

• Alto grau de pureza (baixo nível de compostos extraíveis)
• Estabilização (gama, e-beam, óxido de etileno (EtO) e autoclave)
• Excelente desempenho de vedação e adesão (aderência sobre o molde)
• Conformidade com a FDA
• Sendo livre de látex e PVC,
• Disponibilidade de classes certificadas UPS VI e
• Reciclagem e custo-benefício em relação aos materiais de silicone

Estes também são usados ​​para substituir materiais de látex e PVC. Os fabricantes de produtos médicos e de saúde estão preocupados com os aspectos ecológicos do descarte do produto e a segurança do produto em uso.

Além disso, as propriedades do elastômero termoplástico, como toque suave e aderência ergonômica, agregam valor de facilidade de uso aos dispositivos médicos. Além disso, os produtos médicos descartáveis ​​são outro segmento crescente de elastômeros termoplásticos. Elastômeros termoplásticos encontram aplicação em:

• Tetinas de biberão
• Chupetas
• talheres, e
• Alças de copos e canecas como alternativas sem PVC

O elastômero termoplástico provou ser uma alternativa mais segura para aplicações e processamento à base de PVC.

Regulamentos e Normas Ampliando o Escopo

Devido ao recente aumento no desenvolvimento de novos produtos e comercialização de TPE, o escopo dos requisitos de conformidade regulatória está se ampliando e os mandatos de conformidade variam significativamente de um país ou região para outro.

A Food and Drug Administration (FDA) e uma variedade de emendas em toda a UE em relação à aprovação de materiais e produtos químicos para contato com alimentos levaram ao uso de certos aditivos, especialmente plastificantes. O uso de ftalatos, de acordo com estes regulamentos, deve ser limitado ou mesmo proibido. A indústria tem buscado
alternativas para serem utilizadas em substituição ao material selante à base de PVC para atender a essas regulamentações.

Uma variedade de elastômeros termoplásticos foi aprovada por esses órgãos reguladores, que forneceram aos embaladores uma gama mais ampla de opções de materiais que podem ser usados ​​para aplicações de contato com alimentos. Embalagens e tampas de alimentos normalmente precisam de:

• Excelente vedação
• Baixa capacidade de extração
• Prazo de validade longo
• Limpeza da formulação
• Reciclagem e
• Tempos de ciclo mais curtos

Além disso, os fabricantes de embalagens e tampas de alimentos geralmente exigem materiais claros ou coloridos para atrair a atenção do consumidor. Compostos de elastômeros termoplásticos fornecem essas vantagens, ao contrário dos elastômeros reticulados.

As aplicações de contato com alimentos onde os materiais elásticos e de toque suave são adequados para uso são inúmeras. No entanto, devido às regulamentações administrativas de segurança alimentar, foram feitas distinções nos produtos de consumo como de uso único ou de uso múltiplo. A reciclabilidade necessária com perda mínima de propriedades durante várias reutilizações é fornecida usando elastômeros termoplásticos.

Grande parte dos aplicativos TPE obrigam as agências reguladoras de conformidade e precisam de aprovação do OEM. Os mais evidentes são:

• ALCANCE SVHC
• RoHS
• Certificação UL
• Aprovações automotivas OEM
• Certificação de conformidade de contato com alimentos da FDA e da UE e outras conformidades de segurança da FDA
• Conformidade médica ISO 10993 ou USP Classe VI, e
• Conformidade com NSF 51 e 61

Conclusão

Vários fabricantes de TPE seguiram estratégias como expansões, desenvolvimento de novos produtos, fusões e aquisições para atender à demanda das indústrias de uso final e aumentar sua presença global. Os fluxos de receita convencionais, como o automotivo, não estão crescendo tão bem quanto a história indica, todas as indústrias de uso final estão se transformando, assim como suas necessidades de desempenho de materiais. É exatamente por isso que os players do setor estão explorando mais aplicações de elastômeros termoplásticos, concentrando-se em P&D contínuo.

O grande desafio enfrentado pelos novos entrantes no mercado de elastômeros termoplásticos é se sustentar no cenário altamente competitivo onde existem muitos players estabelecidos com marcas fortes.

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Classes de Elastômeros Termoplásticos (TPE) Comercialmente Disponíveis