Wiedza plastyczna powinna wiedzieć

Tworzywa sztuczne ogólnego przeznaczenia

Obejmuje przede wszystkim polietylen (PE), polipropylen (PP), polichlorek winylu (PVC), polistyren (PS), ABS (akrylonitryl-butadien-styren), polimetakrylan metylu (PMMA) i tworzywa aminowe. Stanowią one ponad 90% całkowitej produkcji tworzyw sztucznych, stąd też nazywane są tworzywami towarowymi.

Inżynieria tworzyw sztucznych

Mają one doskonałe właściwości mechaniczne, odporność na wysoką temperaturę i odporność na korozję, dzięki czemu nadają się jako materiały konstrukcyjne. Wykazują doskonałą ogólną wydajność, utrzymując te właściwości przez dłuższy czas i w szerokim zakresie temperatur. Są odporne na obciążenia mechaniczne i długotrwałe narażenie na wymagające środowiska chemiczne i fizyczne. Tworzywa konstrukcyjne dzielą się dalej na konstrukcyjne tworzywa sztuczne ogólnego przeznaczenia i specjalistyczne tworzywa konstrukcyjne.

Tworzywa konstrukcyjne ogólnego przeznaczenia

obejmują przede wszystkim: poliamid (PA), poliwęglan (PC), polioksymetylen (POM), modyfikowany polifenylen (PPO) i termoplastyczne poliestry (PBT/PET);

Specjalistyczne tworzywa konstrukcyjne

Są to tworzywa konstrukcyjne o wytrzymałości cieplnej przekraczającej 150°C. Podstawowe odmiany obejmują poliimid (PI), siarczek polifenylenu (PPS), polisulfony (PSF lub PSU), poliamidy aromatyczne, poliarylan (PAR), ester polifenylenu, poliaryloeteroketon (PEEK), polimery ciekłokrystaliczne (LCP) i fluoropolimery.

Krystaliczność (tworzywa sztuczne)

Krystalizacja odnosi się do regularnego ułożenia cząsteczek, tworzących strukturę krystaliczną po ochłodzeniu. Struktura krystaliczna typowych tworzyw sztucznych składa się z agregatów utworzonych przez liczne liniowe, wydłużone łańcuchy polimerowe. Stopień, w jakim cząsteczki układają się w regularny wzór, nazywany jest krystalicznością. Ponieważ tylko pojedyncze cząsteczki wykazują uporządkowany układ, żywice krystaliczne są w rzeczywistości tylko częściowo krystaliczne. Proporcja obszarów krystalicznych stanowi krystaliczność.

Podkład koncepcji tworzyw sztucznych! Dostosowane dla nowicjuszy w branży tworzyw sztucznych

Rysunek: Przegląd krystaliczności tworzyw sztucznych

Amorficzne tworzywa sztuczne

Są to tworzywa sztuczne, w których kształty i układy cząsteczek nie mają struktury krystalicznej, wykazujące stany nieuporządkowane (np. ABS, PC, PVC, PS, PMMA, EVA, AS). Tworzywa niekrystaliczne wykazują identyczne właściwości mechaniczne we wszystkich kierunkach (izotropia).

Tworzywa termoplastyczne

Tworzywa te można wielokrotnie zmiękczać poprzez ogrzewanie i utwardzać poprzez chłodzenie w określonym zakresie temperatur (np. ABS, PP, POM, PC, PS, PVC, PA, PMMA itp.). Nadają się do recyklingu.

Tworzywa termoutwardzalne

Są to tworzywa sztuczne, które po podgrzaniu stają się nietopliwe, a po nagrzaniu tracą plastyczność, przez co nie nadają się do recyklingu (np. żywica fenolowa, żywica epoksydowa, żywica aminowa, poliuretan, styropian).

Przezroczyste tworzywa sztuczne

Ogólnie dzieli się je na przezroczyste, półprzezroczyste i nieprzezroczyste tworzywa sztuczne. Tworzywa sztuczne o przepuszczalności światła przekraczającej 88% nazywane są przezroczystymi (np. PMMA, PS, PC, poliester Z itp.). Typowe półprzezroczyste tworzywa sztuczne obejmują: PP, PVC, PE, AS, PET, MBS, PSF itp. Nieprzezroczyste tworzywa sztuczne składają się głównie z POM, PA, ABS, HIPS, PPO itp.

Wyjaśnienie koncepcji tworzyw sztucznych! Elementarz dla nowicjuszy w branży tworzyw sztucznych

Zdjęcie: Przezroczyste granulaty PC

Sztywne tworzywa sztuczne, półsztywne tworzywa sztuczne i elastyczne tworzywa sztuczne

Typowe sztywne tworzywa sztuczne obejmują: ABS, POM, PS, PMMA, PC, PET, PBT, PPO itp.

Do tworzyw półsztywnych zaliczamy: PP, PE, PA, PVC itp.

Elastyczne tworzywa sztuczne obejmują: PVC (miękki), żywicę K (BS), TPE, TPR, EVA, TPU itp.

Twardość plastyczna jest podstawowym kryterium różnicowania materiałów!

Klasyfikacja według struktury chemicznej

A. Poliolefiny (np. LDPE, MDPE, HDPE, LLDPE, UHMWPE, PP itp.)

B. Polistyreny (np. PS, AS, BS, ABS, MBS, HIPS itp.)

C. Poliamidy (np. PA6, PA66, PA610, PA10T, PA612 itp.)

D. Na bazie polieteru (np. PEEK, POM, PPS, PPO itp.)

E. Na bazie poliestru (np. PBT, PET itp.)

F. Na bazie akrylanów (np. PMMA)