6771815092

Klasyfikacja polimerów ze względu na wartość modułu sprężystości

Klasyfikacja polimerów ze względu na wartość modułu sprężystości, zaproponowana przez Fischera, bierze pod uwagę właściwości Teologiczne tworzyw sztucznych. Uwzględniając to kryterium, polimery można podzielić na elastomery i plastomery.

Elastomery są tworzywami wykazującymi w temperaturze pokojowej odkształcenia elastyczne już przy małych naprężeniach. Podczas rozciągania wykazują one wydłużenie powyżej 100%, a ich temperatura zeszklenia T_z jest niższa od temperatury pokojowej. Można je podzielić na:

=> wulkanizujące, których liniowe cząsteczki zawierają wiązania podwójne, zdolne do nieodwracalnego usieciowania (kauczuki naturalne i syntetyczne),

=> niewulkanizujące, które zwyczajowo nazywane są elastomerami termoplastycznymi (silnie zmiękczony polichlorek winylu), kopolimery etylenowo-propylenowe, elastomery poliuretanowe).

Plastomerami nazywa się polimery, które w temperaturze pokojowej wykazują odkształcenia elastyczne jedynie przy odpowiednio dużych naprężeniach.

Wydłużenie plastomerów podczas rozciągania w temperaturze pokojowej jest mniejsze od 100%, a ich temperatura zeszklenia T_z jest wyższa od temperatury pokojowej. Należą do nich:

=> polimery termoplastyczne (termoplasty), w których pod wpływem temperatury zachodzą odwracalne przemiany fizyczne, dzięki czemu mogą być wielokrotnie formowane, pod warunkiem, że nie zostanie przekroczona temperatura rozkładu polimeru (np.: polichlorek winylu), polistyren, polisulfony, poliwęglany, termoplastyczne pochodne celulozy),

=> duroplasty, które charakteryzują się występowaniem wolnych grup funkcyjnych, zdolnych do dalszych reakcji chemicznych; dzielą się one na:

termoutwardzalne, w których pod wpływem temperatury zachodzą nieodwracalne przemiany chemiczne - podczas ogrzewania początkowo miękną, a następnie zachodzi nieodwracalny proces utwardzania (przykładami polimerów termoutwardzalnych są fenoplasty, aminoplasty),

- chemoutwardzalne, w których pod wpływem działania związków chemicznych zachodzi proces utwardzania; związek chemiczny reaguje z wolnymi grupami funkcyjnymi polimeru, tworząc wiązania poprzeczne pomiędzy łańcuchami (przykładami polimerów chemoutwardzalnych są żywice epoksydowe, nienasycone żywice poliestrowe).

1.8. Właściwości cieplne polimerów

Właściwości cieplne polimerów determinują dwa parametry: odporność cieplna (ang. heat resistance) i termostabilność (ang. thermal stability). Oznaczenie tych właściwości jest bardzo istotne z punktu widzenia bezpieczeństwa użytkowania materiałów z tworzyw sztucznych, gdyż określają one ich wytrzymałość na długotrwałe ogrzewanie, a tym samym wskazują dopuszczalną temperaturę eksploatacji.

Odporność cieplną definiuje się jako zdolność polimeru do nieulegania mięknieniu wraz ze wzrostem temperatury i ilościowo wyraża się wartością temperatury, w której w warunkach oddziaływania określonego stałego obciążenia, odkształcenie próbki nie przekracza pewnej ustalonej granicy. Parametr ten pozwala określić zmiany właściwości

12