Tworzywa utwardzalne zawsze występują w stanie bezpostaciowym. Uporządkowanie łańcuchów jest niemożliwe, gdyż pomiędzy nimi występują wiązania chemiczne (usieciowanie), a zerwania tych wiązań potrzebne do uporządkowania przez zastosowanie wysokiej temperatury bądź sił zewnętrznych prowadzi do zniszczenia polimeru.
Do grupy tworzyw termoplastycznych najczęściej stosowanych w konstrukcji ślizgowych elementów maszyn zalicza się między innymi:
• poliamid (PA),
• polioksymetylen (POM) inaczej nazywane też jako: poliacetal lub poliformaldehyd,
• policzterofluoroetylen (PTFE),
• polichlorotrójfluoroetylen (PCTFE),
• polietylen wysokiej gęstości (PE-HD),
• poliestry termoplastyczne (PET, PBT)
• polieteroketony (PEEK).
Do grupy tworzyw utwardzalnych stosowanych także w konstrukcji elementów maszyn należą:
• kompozyty na osnowie tworzyw fenolowych (PF),
• kompozyty na osnowie tworzyw epoksydowych (EP).
3. Modyfikacja tworzyw sztucznych
Dążenie do podwyższania niezawodności i trwałości węzłów ślizgowych prowadzi do poszukiwania coraz lepszych materiałów ślizgowych, w tym również materiałów polimerowych. Opracowywanie nowych tworzyw sztucznych jest jednak niezwykle kosztowne i czasochłonne, dlatego najczęściej do tworzenia nowych materiałów ślizgowych stosuje się modyfikację już istniejących tworzyw. Sam proces modyfikacji może być prowadzony w różnych fazach przetwórstwa, tzn. podczas produkcji tworzywa bazowego, na etapie półfabrykatu lub po wykonaniu gotowego wyrobu. Niekiedy proces ten może zachodzić samoistnie np. podczas docierania w materiałach ślizgowych tworzy się warstwa wierzchnia o polepszonych właściwościach tribologicz-nych. Do najczęściej spotykanych sposobów modyfikacji należą:
• modyfikacja chemiczna,
• obróbka cieplna,
• modyfikacja samej warstwy wierzchniej elementu z tworzywa za pomocą np. inplantacji jonowej, różnego rodzaju napromieniowaniem, wykorzystując środki chemicznie aktywne, a także poprzez odkształcenia mechaniczne (np. obróbka plastyczna),
• modyfikacja przez napełnianie polimeru bazowego napełniaczami (modyfikatorami).
Stosunkowo szeroko rozpowszechniona jest ostatnia z wymienionych metod modyfikacji tworzyw sztucznych, polegająca na napełnianiu polimerów różnymi napełniaczami. Tworzy się w ten sposób kompozyty polimerowe. Stosowane napełniacze powinny zmniejszać wartość współczynnika tarcia, a przede wszystkim powinny zmniejszać intensywność zużycia modyfikowanego polimeru w warunkach tarcia bez smarowania lub ograniczonego smarowania (np. montażowego) z przeciwelementem (najczęściej stalowym). Bardzo ważne jest przy tym również to, by zużycie współpartnera ślizgowego było możliwie najmniejsze, a praca skojarzenia ślizgowego była stabilna w szerokim zakresie zmienności warunków zewnętrznych procesu tarcia.