NAJBOLJ ZNANI TERMOPLASTIDanes v svetu obstaja cela množica različnih termoplastičnih materialov. Njihovi proizvajalci iz meseca v mesec ponujajo nove izpeljanke, ki so danes več ali manj namenjene specifičnim izdelkom. Termoplasti tudi vedno bolj odžirajo tržni delež duroplastov (termoplasti odporni proti višjim temperaturam) in elastomerov (termoplastični elastomer). Nepoznavalci tega področja imajo nemalo težav pri izbiri ustreznega materiala za svoj izdelek. Danes termoplaste lahko delimo na več načinov. Na področju strojništva jih največkrat delimo na:
- amorfne termoplaste
- delnokristalinične termoplaste
Splošno se amorfni materiali po predelavi manj krčijo in so zato dimenzijsko manj problematični, poleg tega pa so tudi izotropični, za razliko od delnokristaliničnih materialov, ki se bolj krčijo poleg tega pa so anizotropični. V Sloveniji se omenjeni materiali največkrat predelujejo s tehnologijo brizganja, ekstrudiranja, pihanja, termoformiranja in stiskanja.
1.POLIETILEN - PE
LDPE - mehak (0,91 - 0,94 kg/dm3) ((laboratorij ICI 1933)
HDPE -trd (0,94 - 0,98 kg/dm3) (Larcher 1957)
- Pridobivamo ga s polimerizacijo etilena in butana.
- Material je gibek do mehak (odvisno od gostote), ima dobre električne lastnosti, majhen navzem vlage. Lahko ga oblikujemo z vsemi tehnikami predelave (ekstrudiranjem, brizganjem, vakumiranjem, ...).
- Razpoznavni znaki: če ga zažgemo, smrdi po parafinu (ugasnjeni sveči), gori dalje in kaplja. Plamen je svetlo sijoč z modrim jedrom.
- Odporen proti vsem organskim topilom, kislinam, lugom, razredčilu, alkoholu, benzinu, vodi, sadnim sokom, olju.
- Neodporen proti: aromatom, klor-ogljikovodiku, zareznim učinkom.
- Uporaba :embalaža (piva, radenska), posode za vodo, rezervoarji.
LDPE HDPE Udarna žilavost kg/cm/cm
se ne lomi 27-108 Natezna trdnost N/mm2
4-16 21,5-28,5 Modul elastičnosti N/mm2
98,5-250 420-1260 Skrček
1,5-5 1,5-3 2.POLIPROPILEN - PP (0,9 - 0,91 kg/dm3) (Giulio Natta 11.marca 1954)
- Je podoben PE, le da ima boljše termične in mehanske lastnosti, vendar na nizke temperature manj odporen. Njegova strukture jelahko v ataktična, izotaktična ali sindiotaktična.
- Razpoznavni znaki: PP je lahko vnetljiv, kaplja in gori dalje, gori s svetlim plamenom in modrim jedrom, vonj po parafinu (ugasnjeni sveči).
- Odporen proti: polarnim topilom pod 500C, kislinam, lugom, raztopinam soli, olju in sadnim sokovom.
- Neodporen proti: kloriranim ogljikovodikom, izogibati se kontaktu s bakrom, manjša podvrženost zarezni napetosti.
- Uporaba : plošče, cevi. plašči za kable, avtomobilska industrija, bela tehnika.
Udarna žilavost kg/cm/cm
2,7-10,8 Natezna trdnost N/mm2
28-38 Modul elastičnosti N/mm2
1120-1500 Skrček
1-2 3. POLIVINIL KLORID - PVC (1,1 - 1,3 kg/dm3) (Regnault 1838)
- Na zahodu je v mnogih državah že prepovedan zaradi klora, ki se veže v zraku s kisikom in pada nazaj na zemljo v obliki solne kisline. To se zgodi v fazi predelave ali pa če ga zažgemo.
- Uspešno ga zamenja PP.
- Razpoznavni znaki. gori z zelenkastim plamenom, nekoliko prseče, diši po solni kislini.
- Odporen proti: alifatskih in aromatskih ogljikovodikom, mineralnim oljem, alkoholu, estrom, kislinam, masti, benzinu.
- Neodporen proti: benzolu, ketonu, sredstvom za čiščenjem madežev.
- Največ ga uporabljamo v medicini - cevke.
trdi PVC mehki PVC Udarna žilavost kg/cm/cm
2,1-108 odvisno od plastifikatorja Natezna trdnost N/mm2
35-63 10,5-24,5 Modul elastičnosti N/mm2
2460-4220 odvisno od plastifikatorja Skrček
0,6 0,5 4.POLISTIREN - PS (1,0 - 1,1 kg/dm3) (1927)Izdelujemo ga s polimerizacijo stirena.
- Trd, tog, lomljiv, zelo dobre električne in dielektrične lastnosti, majhen navzem vode, zelo dobro ohranja dimenzije, enostaven za barvanje.
- Razpoznavni znaki: lahko vnetljiv, svetleči plamen, močne saje, diši tipično sladko (stirol).
- Odporen proti: alkoholu, etrih, ocetni kislini, solnim raztopinam.
- Neodporen na: benzin, benzol, mnoga razredčila, občutljiv na zarezne napetosti.
- Uporaba: v medicini, v prehrambeni industriji, igrače, elektronika.
PS Udarna žilavost kg/cm/cm
1,35-2,16 Natezna trdnost N/mm2
34-85 Modul elastičnosti N/mm2
2810-4220 Skrček
0,6 5.AKRILONITRIL BUTADIEN STIREN - ABS(1,02 - 1,2 kg/dm3)
- Izboljšana verzija PS, trd, žilav še pri - 400C, sposoben za galvansko metaliziranje, prvi kvaliteten material z zelo dobrimi mehanskimi lastnostmi.
- Odporen proti: kislinam, lugom, olju, masti.
- Neodporen proti: acetonu, etru, etilbenzolu, etilkloridu, etilenkloridu, anilinu, anisolu.
- Uporabljamo ga v elektroniki in pri gospodinjskih aparatih.
- SAN - prozoren material v varianti ABS.
6.POLIAMID - PA (1,02 - 1,13 kg/dm3)
Udarna žilavost kg/cm/cm
6-21,6 Natezna trdnost N/mm2
42-61 2Modul elastičnosti N/mm
2300-3000 Skrček
0,4-0,7
- Znan tudi pod imenom nylon - to je bilo prvo trgovsko ime za PA firme Du Pont (isto je widia sinonim za karbidne trdine). Danes PA s tem trgovskim imenom ni več ( Du Pont ima PA pod imenom zytel). Poznamo PA6, PA6.6, PA12. Z dodajanjem raznih primesi, lahko dobimo različne podskupine.
- Žilav pri vlažnostnem razmerju (2-5%), v suhem stanju krhek, odporen na obrabo, dobre drsne lastnosti, se dobro barva, variv, lepljiv.
- Če granulat PA ni suh, je težaven za predelavo, zato ga transportiramo v vakumsko zaprtih vrečah. Izdelki po brizganju absorbirajo vlago, s tem se ji poveča žilavost, zmanjša pa trdota.
- Razpoznavni znaki: gori brez plamena, kaplja mehurčasto, se nitkasto vleče, plamen modre barve z rumenim robom. Ima vonj po zgoreni rogovini.
- Vrečke niso narejane iz nylona, niti iz PVC, ampak so iz PE.
- Odporen proti: olju, benzinu, benzolu, lugom, topilom, estru, ketonu, vodi, klorogljikovem vodiku.
- Neodporen proti: ozonu, solni kislini, žvepleni kislini, vodikovem superoksidu.
- Uporaba : v elektroniki, za mehansko obremenjene dele.
7.POLIACETAL - POM (1,41- 1,42 kg/dm3)
PA6 PA12 Udarna žilavost kg/cm/cm
4,3-10 10,8-30 Natezna trdnost N/mm2
49-85 46-58 Modul elastičnosti N/mm2773-3000 1260-1350 Skrček
0,5-2,2 0,4-0,6
- Tehnični material z zelo dobrimi drsnimi lastnostmi, odporen na nizke temperature in morsko vodo. Zamenjava za razne kovine (cink, baker..).
- Razpoznavni znaki: vnetljiv, plamen slabotno moder, kaplja in gori dalje, oster vonj po formaldehidu.
- Odporen proti: slabotnim kislinam, slabotnim lugom, benzinu, benzolu, olju, alkoholu.
- Neodporen proti: močnim kislinam, oksidacijskim sredstvom.
- Če se pri predelavi zadrži preveč časa na visoki temperaturi, lahko razpade na formaldehid, kar lahko privede do eksplozije, zato se moramo izogibati mrtvih mest v ekstrudorju.
- Uporabljamo ga v avtomobilski industriji (ročice ), razni ležaji, zobniki.
Udarna žilavost kg/cm/cm6,5-8,6 Natezna trdnost N/mm2
60-70 Modul elastičnosti N/mm22900-3520 Skrček1,9-2,3 8.POLIKARBONAT - PC (1,2kg/dm3) (1953-1957 Bayer, Lexan)
- Je eden najbolj razvitih tehničnih materialov, trd, tog, udarno žilav, obstojen na toplem.
- Razpoznavni znaki: težko gorljiv, izven ognja ugasne, tvorijo se mehurji, diši po fenolu.
- Odporen proti olju, benzinu, razredčenim kislinam, alkoholu.
- Neodporen proti močnim kislinam, lugom, benzolu.
- Uporaba : čelade, vojaška industrija, ohišja..
Udarna žilavost kg/cm/cm
10,8-94 Natezna trdnost N/mm2
56-67 Modul elastičnosti N/mm2
2460 Skrček
0,7-0,8