Termoplastikas

Termoplastikai – polimerinės medžiagos, kaitinamos galinčios pasiekti savo elastingą arba klampią būseną ir aušdamos sugįžti į pradinę būseną. Esant įprastai temperatūrai, termoplastikai yra kieti kūnai. Kai temperatūra pakyla, jie darosi elastingi, galiausiai pereina į klampą būseną. Šios medžiagos produktus galima įvairiais būdais formuoti. Šie būsenos kitimai yra grįžtami ir gali būti kartojami daug kartų, o tai leidžia perdirbti termoplastikų buitines ir pramonines atliekas į naujus produktus.

Įtempimų grafikas, priklausomai nuo temperatūros poveikio

Standartinių, techninlų ir aukštos kokybės plastikų palyginimas

Savybės

Termoplastikai pasižymi palyginti nedideliais gamybos kaštais. Jų gamyba paprasta, naudoja mažai energijos, todėl lengvai perdirbami. Įprasti termoplastikai sudaro 4/5 visų pasaulyje pagamintų plastikų. Didžiąją dalį plataus vartojimo termoplastikų gamybos sudaro polietilenas (PE) ir polivinilchloridas (PVC). Apie trečdalį - polistirenas (PS) ir polipropilenas (PP). Prie techninių termoplastikų priskiriami polietileno tereftalatas (PET), polikarbonatas (PC), akrilnitrilo butadienio stirenas (ABS). Aukštos kokybės (high-performance) plastikų PPS, PES, PSU, PEEK gaminama mažiausiai, nes jie taikomi specifinėse srityse – aeronautikoje, atominėse jėgainėse,

Pagrindinės termoplastikų charakteristikos, pagal kurias plastikai skirstomi į rūšis ir parenkama panaudojimo sritis, yra lydymosi indeksas ir tankis. Šie rodikliai įtakoja termoplastikų savybes. Formuojant plastiko gaminius jo reikiamos savybės pasiekiamos pridedant atitinkamų priedų – pluoštų, plastifikatorių.

Virš stiklėjimo temperatūros ir žemiau lydymosi temperatūros termoplastiko fizinės savybės labai pasikeičia be susijusios fazės kaitos. Kai kurie termoplastikai nesikristalizuoja žemiau stiklėjimo temperatūros, išlaiko kai kurias ar visas savo amorfines savybes. Amorfiniai ir pusiau amorfiniai plastikai naudojami, kai reikalingas didelis optinis skaidrumas, nes šviesa intensyviai sklinda kristalais, didesniais nei jų bangos ilgis. Amorfiniai ir pusiau amorfiniai plastikai yra mažiau atsparūs cheminiam ir aplinkos poveikiui, nes jiems trūksta kristalinės struktūros.

Trapumas gali būti sumažintas pridėjus plastifikatorių, kurie padidina amorfinių grandžių segmentų mobilumą, siekiant efektyviai sumažinti stiklėjimo temperatūrą. Polimero modifikavimas per kopolimerizaciją arba pridėjus nereaktyvių šoninių grandinių monomerus prieš polimerizaciją taip pat gali jį sumažinti.

Apdirbimas

Plastiko žaliavai apdirbti taikomi keli būdai:

• liejimas (injection moulding) – vienas populiariausių metodų, kai įkaitintas lydytas plastikas pilamas į liejimo talpą esant slėgiui,
• rotacinis liejimas (rotational moulding) – plastiko žaliava yra kaitinama uždarame liejimo inde, kuris yra lėtai sukamas aplink dvi ašis; tinka didelių, tuščiavidurių produktų liejimui,
• – lydytas plastikas yra išspaudžiamas per tam skirtą formą; jei reikia, produktas gali būti toliau apdirbamas pučiant,
• kalandravimas (calendering) - lydytas plastikas yra apdirbamas kalandru, t. y. spaudžiamas tarp dviejų velenų; taip gali būti gaminama plėvelė, lakštai,
• termoformavimas – pakaitintas plastiko lakštas yra įtraukiamas į formą vakuumo pagalba.

Šaltiniai

1. A. V. Shenoy and D. R. Saini (1996), Thermoplastic Melt Rheology and Processing, Marcel Dekker Inc., New York. 2015-04-14 iš Wayback Machine projekto.
2. Charles P. MacDermott and Aroon V. Shenoy (1997), Selecting Thermoplastics for Engineering Applications, Marcel Dekker Inc., New York. 2015-04-14 iš Wayback Machine projekto.

Nuorodos

Vikiteka: Termoplastikas – vaizdinė ir garsinė medžiaga

• Plastiko produktai (plastima.lt)