Termoplastik 2017-09-27T19:54:38+00:00

Plastikler (organik polimerler) moleküler yapılarındaki benzerliğe göre elastomer, termoset plastik veya termoplastik olarak isimlendirilirler.

Termoplastikler

Tekrar tekrar biçimlendirilebilen, işlem görebilen ve yüksek derecede modifikasyon potansiyeli olan plastiklere termoplastik denir.

Termoplastik polimerler, elastomerler ve termoset plastiklerden farklı olarak, moleküler zincirlerin çapraz bağlı olmadığı plastiklerdir. Böylece plastik elastik davranış sergiler ve termoform edilebilir (eriyebilir, kaynaklanabilir). Bu şekillendirilebilirlik tersine çevrilebilirdir. Yani termoplastikler tekrar tekrar biçimlendirilebilirler. Başka bir deyişle malzeme aşırı ısınma nedeniyle termal olarak hasar görmediği sürece gerektiği sıklıkta tekrarlanabilir. Ayrıca termoplastikler yüksek modifikasyon potansiyeline sahiptirler.

Termoplastik polimerler, amorf ve yarı kristal termoplastik polimerler olmak üzere ikiye ayrılır.

Amorf termoplastikler:

Amorf termoplastik polimerlerde, molekül zincirleri, pamuklu yün pedinin iplikleri gibi birbirleriyle tamamen kaotik olarak düzenlenir ve birbirine dolanırlar. Bu amorf yapı, bu malzemelerin cam geçiş noktasının üstündeki yüklere tabi tutulamayacağı anlamına gelir. Bu malzeme grubu ayrıca aşağıdaki özelliklerle karakterize edilir:

  • Çoğunlukla saydam veya yarı şeffaf
  • Düşük sülük eğilimi
  • İyi boyutsal kararlılık
  • Eğilmesi düşük eğilimi
  • Kırılgan olma eğilimi
  • Düşük kimyasal dayanım
  • Gerilme kırılmasına duyarlı

Amorf plastiklerin çözülme eğilimi düşüktür ve bu nedenle muhafaza bileşenlerinde kullanım için çok uygundur.

Yarı kristal termoplastikler:

Yarı kristalin termoplastik polimerlerin makromolekülleri bazı bölgelerde kristal yapı oluşturur. Yarı kristal yapılara sahip plastikler genelde opaktır, çünkü kristalin alanlar ışığı saçar. Kristal alanlar nedeniyle, malzemeler son derece sağlam (kuvvetli molekül içi kuvvetler) ve cam geçiş sıcaklığının üstünde mekanik yüklere dayanabilmektedir. Yarı kristalin termoplastik polimerler aşağıdaki özelliklerle karakterize edilebilirler.

  • Yarı saydam veya opak
  • Yorulmaya karşı iyi direnç
  • Tokluk eğilimi
  • İyi kimyasal direnç
  • İyi sürme özellikleri
  • Aşınmaya dirençli
  • Cam geçişi
  • Kristallik derecesi

Sertlik davranışlarından dolayı, yarı kristalin plastikler özellikle mekanik aşınmaya karşı koymada başarılıdırlar.

Ayrıca termoplastikler termal stabilitelerine göre:

  • standart plastikler
  • mühendislik plastikleri
  • yüksek sıcaklık plastikleri

olarak üçe ayrılırlar. Geliştirilmiş ve yeni malzemeler, teknolojik gelişmeler açısından önemli kilometre taşlarıdır. Ensinger’de her türlü farklı uygulama için uygun özelliklerde mühendislik ve yüksek sıcaklık plastikleri bulunabilir. İlaveten modifikasyonlarla da plastiklerin termal, mekanik, elektriksel, optik, sürtünme – aşınma ve diğer özellikleri ayrı ayrı ayarlanabilir. Bu modifikasyonlar lif (elyaf) takviyesi, renklendiriciler, sürtünme yada aşınma düşürücü takviyeler vb. olabilir.

Yüksek sıcaklık plastiklerinin ve mühendislik plastiklerinin, bunun yanında da standart plastiklerin kullanılması, işlenmesi ve modifikasyonlarıyla çok çeşitli Ensinger bileşikleri oluşturulur. Bu bileşikleri isimleriyle aramak ve veri sayfalarına ulaşmak için:
Ensinger materyalleri teknik veri sayfaları

Hangi termoplastik, bileşik ve modifikasyonu kullanılacağı konusunda Ensinger rehberlik edecek ise ihtiyacınız olan plastiğin aşağıdaki özelliklerini belirlemeniz beklenir:

mekanik özellikler
mekanik stres, mukavemet, elastisite modülü, kopma anında uzama, sertlik, akma sınırındaki gerilme direnci, kopma anındaki gerilme direnci, darbe dayanımı vb.
termal özellikler
termal stres, servis sıcaklığı –  yüksek çalışma sıcaklığı, doğrusal termal uzama katsayısı, ısı iletim, ısı yalıtım, ısı izolasyon, termal boyutsal tutarlılık (kararlılık), camlaşmaya geçiş sıcaklığı, termal iletkenlik katsayısı
elektrik özellikleri
özel hacimsel özdirenç, özel yüzey direnci, dielektrik dayanımı
diğer özellikler

yoğunluk, yanıcılık – alev davranışı, kimyasal direnç, kayma aşınması; tribolojik stres, kayma özellikleri – aşınma direnci – düşük aşınma, nem soğurumu, hava koşullarına dayanım, radyasyon direnci, fizyolojik zararsızlık, hava direnci, boyutsal stabilite100’den fazla materyal ve 500’den fazla plastik modifikasyonu arasından en doğru profili bulmada bazen numune deneyerek pratik doğrulama yapmak da gerekebilir.

Standart Plastikler

Yüksek sıcaklık ve mühendislik plastikleri haricinde, basit uygulamalar için standart plastikler kullanılabilir. Bu malzemeler en fazla + 100 ° C’ye kadar sıcaklıklarda çalışabilirler.

poliolefin – PE, PP, PMP (ing: polyolefin)

stiren polimeri – ABS (ing: Styrene polymer)

polifenilen eter – PPE (ing: Polyphenylene ether)

Bunlara ek olarak poliolefin ve stiren polimer ürün ailelerinin özel modifikasyonları da standart plastikler grubuna girer.

Ensinger GmbH sitesinden daha fazla bilgi için tıklayınız: standart plastikler

Mühendislik Plastikleri

Mühendislik plastikleri 100° C ile 150° C arasındaki sıcaklıklarda kalıcı olarak kullanılabilir.
Genel olarak bu ürün grubuna teknik termoplastikler denir. Mühendislik plastikleri iyi mekanik özellikler, yüksek boyutsal kararlılık, iyi kimyasal direnç ve aşınmaya direnç gösterir.
Aşağıdaki ürün ailelerinde özel değişikliklerle mühendislik plastiği ürün yelpazesi oldukça geniştir.

poliamit – PA (ing: polyamide)

polyester – PET, PBT, PC (ing: polyester)

poliasetal – POM (ing: polyacetal)

Ensinger GmbH sitesinden daha fazla bilgi için tıklayınız: mühendislik plastikleri

Yüksek Sıcaklık Plastikleri

Yüksek sıcaklık plastiklerinin çalışma sıcaklıkları 150°C ve üstüdür.

poliimid – PI (ing: polyimides)

polifenil sülfit – PPS (ing:polyphenylensulfid)

floropolimer – PTFE/PVDF (ing: fluoric polymer)

poliarileterserketon – PAEK (ing: polyaryletherketone)

poliarilsülfon – PSU, PPSU (ing: polyarylsulfone)

Yüksek sıcaklık plastiklerinin en önemli uygulama alanları:

  • Makina mühendisliği, tekstil ve büro teknolojisi ve otomobil endüstrisi için kayma / sürtünme stresli mekanik bileşenler (kayar / yatar rulmanlar, makaralar, basınç diskleri, piston segmanları, contalar)
  • Cam ve uzay sanayiinde ısıya ve darbelere dayanıklı uygulamalar
  • Yarı iletken ve elektrik mühendisliği endüstrisi için ısıya dayanıklı, emisyon geçirmez, yüksek izolasyonlu veya tanımlanmış iletken malzemeler
  • Tıbbi cihazlar için sterilizasyon ve hidroliz geçirmez parçalar
  • X-ray teknolojisi ve nükleer enerji alanlarında vakum teknolojisi ve uygulamaları için emisyona dayanıklı ve radyasyona dayanıklı bileşenler
  • Kimya endüstrisi için komponentler

En yüksek çalışma sıcaklıklarına (PI, PBI, PTFE) uygun olan plastikler, ergitme teknikleri kullanılarak işlenemez. Bu durumda, mühendislik parçalarının üretimi sinterleme ile gerçekleştirilir.

Ensinger GmbH sitesinden daha fazla bilgi için tıklayınız: yüksek sıcaklık plastikleri

Plastik Modifikasyonları

Plastiklerin karakteristik profili, spesifik uygulama alanları için dolgu maddeleri entegre edilerek seçici olarak ayarlanabilir. Bu yöntem, örneğin termik, mekanik, elektriksel, optik ve diğer özelliklerin değiştirilmesine izin verir. Renklendirici ve takviye elyaflarının yanında en önemli dolgu maddeleri ve katkı maddeleri stabilizatörler ve sürtünmeyi azaltan katkı maddeleridir.

Ensinger GmbH sitesinden daha fazla bilgi için tıklayınız: plastik modifikasyonları