img358

225

ficznego w zależności od temperatury przedstawiono na rysunku 9.8c. Temperatura odpowiadająca zmniejszeniu szybkości zmiany objętości właściwej wraz z obniżeniem temperatury jest nazywana temperaturą zeszklenia T. Poniżej temperatury T polimer liniowy jest szkłem, a więc jest twardy i kruchy. Powyżej temperatury polimery charakteryzują się dużymi odkształceniami sprężystymi. Polimer całkowicie krystaliczny nie przechodzi w stan szklisty, natomiast takie przejście występuje w obszarach amorficznych polimeru częściowo krystalicznego.

a)

b)

c)

Rys. 9.8. Zmiana objętości w zależności od temperatury materiałów krystalicznych i polimerów: a) gwałtowna zmiana objętości podczas krystalizacji typowej cieczy, np. ciekłego metalu, określa temperaturę topnienia T_t; b) punkt topnienia polimeru jest niewyraźny ze względu na różną wielkość cząsteczek; c) punkt topnienia zanika całkowicie, gdy polimer podczas chłodzenia nie krystalizuje, a jedynie przechodzi w stan szklisty (niekrystaliczny). Wówczas występuje inna charakterystyczna temperatura nazywana temperaturą zeszklenia T

9.4. POLIMERY TERMOPLASTYCZNE (TERMOPLASTY)

Polimery termoplastyczne charakteryzują się liniową, a niekiedy również rozgałęzioną budową makrocząsteczek i tym, że między cząsteczkami nie ma wiązań sieciujących. Między cząsteczkami działają jedynie słabe wiązania wtórne. Podczas : grzewania wiązania wtórne topią się, a więc polimery miękną i płyną podobnie xk lepka ciecz, natomiast po ochłodzeniu twardnieją ponownie. Omówiona zmiana właściwości polimerów termoplastycznych pod wpływem wzrostu temperatury zastępuje podczas każdorazowego nagrzewania polimeru. W podwyższonej tempe-irarze polimery termoplastyczne można więc łatwo i wielokrotnie formować. Poli-— ery termoplastyczne są rozpuszczalne, co jest niekiedy wykorzystywane podczas wytwarzania z nich różnorodnych wyrobów.

Polimery termoplastyczne o amorficznej strukturze, w przypadku gdy temperatura otoczenia jest wyższa od temperatury zeszklenia, charakteryzują się małą wytrzymałością mechaniczną i dużą ciągliwością. Ich sztywność i kruchość znacznie rosną w miarę obniżenia temperatury poniżej T. Wytrzymałość polimerów termoplastycznych rośnie wraz ze wzrostem stopnia polimeryzacji oraz objętości fazy krystalicznej.