Materiales de espuma: Polietileno, Poliuretano, Poliestireno

Tipos de espuma polimérica

Hay muchos tipos de espuma en el mundo: espuma de celda abierta y celda cerrada, espuma de polietileno (PE) reticulado, espuma de goma, espuma de PVC, poliuretano, etc. Nuestros productos se pueden encontrar en varios campos de aplicación:

• Automoción
• Aislamiento
• Deportes hogar y ocio
• ProGame y Tatami
• Cintas adhesivas
• Calzado
• Espuma para embalaje
• Soluciones de negocio
• Espumas industriales

Veamos cómo se utilizan los materiales más comunes.

Polietileno

El polietileno pertenece a la familia de las poliolefinas. Trocellen produce láminas de espuma de poliolefina reticulada. La espuma de polietileno reticulado se basa en el polietileno, uno de los materiales plásticos más utilizados en el mundo. Se puede utilizar de muchas maneras, desde el aislamiento hasta equipamientos deportivos, desde la industria automotriz hasta el embalaje, e incluso se lo usa en la industria del calzado. La espuma PE suele presentar una estructura de células cerradas, la espuma PE de células abiertas es muy rara. El polietileno puede ser reticulado para aumentar la resistencia del material. La espuma de célula cerrada tiene muchas ventajas, como la ligereza, la durabilidad y la flexibilidad. Es resistente al agua, a la humedad y a los productos químicos, además, su efecto de amortiguación y absorción de vibraciones la hace extremadamente duradera. Gracias a las propiedades del polietileno, las capacidades de aislamiento térmico y acústico de la espuma de polietileno también son extraordinarias (polietileno aislante). También puede moldearse o termoformarse para crear una estructura tridimensional. Para espesores mayores se puede laminar.

Espuma de polietileno reticulado de célula cerrada (espuma XL-PE)

La espuma de polietileno reticulado es una espuma de célula cerrada, que hace el material más duradero. La estructura reticulada puede iniciarse mediante la adición de agentes reticulantes químicos o mediante el tratamiento con electrones acelerados. Aunque los materiales para los productos pueden producirse de diferentes poliolefinas, como EVA o polipropileno, es habitual denominarlos espumas XL-PE en lugar de llamarlos espumas XL-PO, lo que sería correcto. Para simplificar, en este texto se utiliza la denominación «espuma XL-PE», que abarca también otros materiales con base de poliolefina. La espuma XL-PE muestra una resistencia al agua y a muchos productos químicos como su principal materia prima, el polietileno. Las células finas y la estructura celular cerrada crean un producto flexible pero estable con un tacto agradable y un efecto de amortiguación de vibraciones muy elevado. Las superficies de espuma XL-PE reticuladas químicamente son bastante resistentes, mediante la aplicación de modificaciones superficiales se pueden alcanzar propiedades como la conductividad en la superficie y una mayor resistencia al fuego. Debido a las propiedades del polietileno, las espumas XL-PE se utilizan habitualmente en la industria automotriz, la arquitectura y la ingeniería mecánica para el aislamiento térmico y acústico o como espuma para relleno. Una de sus mayores ventajas es que mantiene su capacidad aislante incluso después de décadas: es resistente a los efectos del clima y a los productos químicos, por lo que ni siquiera el moho aparece sobre ellas. También es bueno para las juntas de expansión y como espuma embalaje.

Espuma de polietileno reticulado de base biológica

Esta espuma se fabrica casi en su totalidad de caña de azúcar obtenida de la biomasa, por lo que su producción es respetuosa con el medio ambiente. La sostenibilidad también se ve favorecida por la quema de la caña de azúcar restante, que produce energía adicional. Como las espumas XL-PE de base biológica no presentan tienen las mismas propiedades que las espumas XL-PE obtenidas de polímero derivado del petroleo, pueden utilizarse en las mismas aplicaciones.

Espuma de polietileno extruido

La espuma de polietileno extruido se produce mediante un proceso de un solo paso: se inyecta gas en el cilindro de una extrusora especial; una vez que la masa fundida sale de la máquina a través del plato de extrusión, el gas expande la masa y se forma la espuma. La espuma de polietileno extruido tiene una estructura celular cerrada pero no está reticulada. Se suele utilizar para aplicaciones de embalaje, ya que el proceso de producción es muy rentable.  La espuma de PE extruido es respetuosa con el medio ambiente, reciclable y puede producirse también en densidades muy bajas. Las propiedades del producto pueden variar ampliamente cambiando el tipo de polímero, la densidad, el espesor y los aditivos. Tiene sus límites en algunas aplicaciones técnicas con requisitos especiales de termoformabilidad, resistencia a compresión en continuo, durabilidad y tolerancias.

Espumas de poliuretano flexibles

Las espumas de poliuretano o PU se utilizan ampliamente, sobre todo para el acolchado de muebles, colchones, asientos y soportes textiles. Las espumas de PU se fabrican atrapando un gas expansivo durante la polimerización de alcoholes polifuncionales e isocianatos.  Las propiedades del producto se definen principalmente por el tipo de poliol utilizado, dependiendo del proceso de producción se pueden crear estructuras celulares cerradas y abiertas. Las propiedades de la espuma de PU se suelen clasificar por sus densidades correspondientes. Debido a su estructura reticulada, las espumas de PU son difíciles de reciclar. Al final de su vida útil, la espuma de PU suele cortarse en trozos pequeños de espuma que se utilizan para formar nuevas planchas de PU.

Poliestireno (EPS y XPS)

La espuma de poliestireno se fabrica a partir de poliestireno, la producción puede comenzar por el llenado de gotas llenas de gas en un molde calentado o por la extrusión de poliestireno con la inyección de gas de expansión en la extrusora. El EPS y el XPS se utilizan ampliamente para muchas aplicaciones en la construcción, la automoción, el embalaje y otras aplicaciones. Sus ventajas son claras: bajo coste, baja densidad, claridad, estabilidad dimensional y adaptabilidad a la esterilización por radiación. Como es un tipo de espuma bastante rígido, se prefiere para aplicaciones que no requieren una gran flexibilidad y resistencia a la fluencia bajo carga.

Espumas de goma

La espuma de goma no se fabrica de plástico, sino de caucho, aunque se considere una espuma. Hay diferentes tipos de espumas de goma disponibles:

• NBR (caucho de nitrilo butadieno)
• EPDM (monómero de etileno propileno dieno)
• Caucho normal

El más conocido de estos para fines de aislamiento es el caucho EPDM, que es tipo de espuma de goma de célula cerrada y un buen aislante. Es muy suave y presenta una superficie lisa que lo hace flexible y fácil de montar, por ejemplo, en aislamiento de tuberías. La espuma de caucho EPDM es sensible a la luz, el oxígeno y el calor, lo que provocan su deterioro. Debido a esta degradación son preferibles las aplicaciones en interiores, el estado y el rendimiento del producto deben ser revisados de vez en cuando.

Espuma TPE (Espuma de elastómero termoplástico)

La espuma TPE abarca una amplia gama de tipos de espuma. La combinación de materias primas elastoméricas y termoplásticas permite modificar ampliamente las propiedades del producto final. Los materiales TPE se han inventado para sustituir al caucho natural, ya que las fuentes naturales del caucho son limitadas. Se necesitan conocimientos especiales para la composición del material TPE. Las aplicaciones típicas son los sellados y las juntas con altos requisitos mecánicos.

Espuma de polivinilo (PVC)

La espuma de PVC puede tener una amplia gama de características, en función del grado de PVC utilizado, los plastificantes y otros componentes en la receta, se pueden generar tipos de espuma rígidos o flexibles. Es posible crear los tipos de celda abierta y cerrada. Existen diferentes procesos de producción, por un lado los procesos de extrusión para crear láminas y rollos, por otro lado el PVC puede ser espumado a presión atmosférica para formar por ejemplo papel tapiz o cuero artificial. Las espumas de PVC presentan muy buena estabilidad química, buena resistencia al fuego y a la intemperie, lo que las hace útiles, por ejemplo, para aplicaciones marinas. Los estabilizadores a base de metales pesados utilizados anteriormente y la liberación de plastificantes en los juguetes habían creado una imagen negativa para los productos a base de PVC.

Sobre los materiales de espuma de Trocellen

Aun estando activos en áreas tan diversas, todas nuestras soluciones se basan en principios similares: excelencia, rendimiento permanente, productos ligeros, procesos respetuosos con el medio ambiente y sencillez. ¡Vea nuestros productos basados en el uso industrial!