Termoplastica

Un materiale termoplastico è un tipo di polimero plastico che diventa modellabile o flessibile a una certa temperatura e solidifica raffreddandosi. Questa proprietà gli consente di essere ripetutamente ammorbidito mediante riscaldamento e indurito mediante raffreddamento senza significative alterazioni chimiche.

Copoliesteri Termoplastici (COPE) / (TPEE)

I copoliesteri termoplastici (COPE), noti anche come elastomeri poliestere termoplastici (TPEE), sono una classe di elastomeri termoplastici (TPE) che combinano le proprietà meccaniche delle plastiche tecniche con l’elasticità della gomma. Essi sono costituiti da segmenti cristallini rigidi di poliestere e da segmenti amorfi morbidi, offrendo un equilibrio ottimale tra resistenza, flessibilità e resistenza chimica.

Proprietà

I copoliesteri termoplastici (COPE), noti anche come elastomeri poliestere termoplastici (TPEE), uniscono l’elevata resistenza meccanica delle plastiche tecniche con la flessibilità e la resilienza degli elastomeri. Presentano un’eccellente elasticità, che consente il ritorno alla forma originale dopo la deformazione, insieme a un’elevata resistenza alla trazione e una notevole durabilità. I materiali COPE offrono una straordinaria resistenza chimica e ai solventi, rendendoli adatti ad ambienti aggressivi.

La loro stabilità termica permette di mantenere prestazioni costanti in un ampio intervallo di temperature, con buona flessibilità a basse temperature e resistenza all’invecchiamento termico. Inoltre, possiedono un’eccellente resistenza all’abrasione, un’elevata resistenza agli urti e una superiore resistenza alla fatica, garantendo una lunga durata anche in applicazioni impegnative. Grazie alla facilità di lavorazione tramite stampaggio a iniezione, estrusione e soffiaggio, i COPE sono ampiamente utilizzati nei settori automobilistico, industriale, dei beni di consumo e medicale, dove è richiesto un equilibrio tra robustezza, flessibilità e resistenza chimica.


Struttura

I copoliesteri termoplastici (COPE), noti anche come elastomeri poliestere termoplastici (TPEE), sono una classe di elastomeri ad alte prestazioni che combinano le caratteristiche delle materie plastiche termoplastiche e delle gomme. La loro struttura è costituita da segmenti morbidi e rigidi alternati: i segmenti morbidi sono generalmente realizzati in poliesteri o polieteri alifatici, che conferiscono flessibilità ed elasticità, mentre i segmenti rigidi sono formati da blocchi di poliestere, che garantiscono resistenza, stabilità termica e durabilità.

Questa struttura a copolimero a blocchi segmentati consente ai TPEE di esibire eccellenti proprietà meccaniche, quali elevata resistenza alla trazione, resistenza agli urti e superiore resistenza alla fatica. La presenza di legami estere nella fase rigida contribuisce alla resistenza chimica e alla stabilità termica, mentre la fase morbida assicura flessibilità anche a basse temperature. Grazie a questa particolare architettura molecolare, i COPE trovano applicazione in numerosi settori, tra cui l’automotive, i beni di consumo, i componenti elettrici e i dispositivi medicali, dove resilienza e lavorabilità sono fondamentali.


Applicazioni

  • Settore automobilistico: utilizzati in condotti dell’aria, cuffie per giunti omocinetici (CVJ), soffietti, guarnizioni e rivestimenti per cavi grazie all’elevata resistenza al calore e agli agenti chimici.

  • Industriale e meccanico: impiegati in nastri trasportatori, tubazioni flessibili, guarnizioni e passacavi per durabilità e flessibilità.

  • Beni di consumo: presenti nelle suole delle calzature, nelle attrezzature sportive e nei componenti flessibili per smartphone, per comfort e robustezza.

  • Elettrico ed elettronico: utilizzati per l’isolamento dei cavi, connettori e rivestimenti protettivi grazie alle eccellenti proprietà dielettriche.

  • Dispositivi medicali: applicati in tubazioni, cateteri e impugnature soft-touch per la biocompatibilità e la resistenza ai processi di sterilizzazione.


Vantaggi

  • Elevata elasticità e flessibilità: mantengono forma e flessibilità anche sotto sollecitazione.

  • Eccellente resistenza al calore: prestazioni superiori ad altri TPE a temperature elevate.

  • Superiore resistenza meccanica: elevata resistenza alla trazione, agli urti e alla fatica.

  • Buona resistenza chimica: resistenti a oli, solventi e a molti prodotti chimici industriali.

  • Ampia finestra di lavorazione: facilmente processabili tramite stampaggio a iniezione, estrusione e soffiaggio.

  • Riciclabili: più ecologici rispetto agli elastomeri termoindurenti.


Svantaggi

  • Costo più elevato: più costosi rispetto ad altri elastomeri termoplastici (TPE).

  • Flessibilità limitata a bassissime temperature: possono diventare meno flessibili rispetto al TPU in condizioni di freddo estremo.

  • Assorbimento di umidità: possono richiedere essiccazione prima della lavorazione per evitare difetti.

  • Difficoltà di lavorazione: richiedono un controllo preciso della temperatura durante stampaggio ed estrusione.

Thermoplastic Copolyesters (COPE)(TPEE)