Kiedy rozmawiamy polimery, najczęściej spotykane wyróżnienia to Thermosets i Thermoplastics. Tworzywa termoutwardzalne mają właściwość polegającą na tym, że można je kształtować tylko raz, podczas gdy tworzywa termoplastyczne można podgrzewać i ponownie formować do kilku prób. Tworzywa termoplastyczne ponadto można podzielić na towarowe tworzywa termoplastyczne, konstrukcyjne tworzywa termoplastyczne (ETP) i wysokowydajne tworzywa termoplastyczne (HPTP). Wysokowydajne tworzywa termoplastyczne, znane również jako wysokotemperaturowe tworzywa termoplastyczne, mają temperatury topnienia od 6500 do 7250 F, czyli nawet o 100% więcej niż standardowe konstrukcyjne tworzywa termoplastyczne.
Wysokotemperaturowe tworzywa termoplastyczne zachowują swoje właściwości fizyczne w wyższych temperaturach i wykazują stabilność termiczną nawet w dłuższej perspektywie. Te termoplasty mają zatem wyższe temperatury ugięcia pod wpływem ciepła, temperatury zeszklenia i temperaturę ciągłego użytkowania. Ze względu na swoje niezwykłe właściwości, wysokotemperaturowe tworzywa termoplastyczne mogą być stosowane w różnych gałęziach przemysłu, takich jak urządzenia elektryczne, medyczne, motoryzacyjny, lotniczy, telekomunikacyjny, monitoring środowiska i wiele innych specjalistycznych Aplikacje.
Zalety wysokotemperaturowych tworzyw termoplastycznych
Ulepszone właściwości mechaniczne
Wysokotemperaturowe tworzywa termoplastyczne wykazują wysoką wytrzymałość, wytrzymałość, sztywność, odporność na zmęczenie i ciągliwość.
Odporność na uszkodzenia
Tworzywa termoplastyczne HT wykazują zwiększoną odporność na chemikalia, rozpuszczalniki, promieniowanie i ciepło oraz nie rozpadają się ani nie tracą swojej formy po ekspozycji.
Do recyklingu
Ponieważ termoplasty wysokotemperaturowe można kilkakrotnie przerobić, można je łatwo poddać recyklingowi i nadal zachowują tę samą integralność wymiarową i wytrzymałość jak poprzednio.
Rodzaje wysokowydajnych tworzyw termoplastycznych
- Poliamidoimidy (PAI)
- Poliamidy o wysokiej wydajności (HPPA)
- Poliimidy (PI)
- Poliketony
- Pochodne polisulfonu-a
- Dimetylo-tereftalany policykloheksanu (PCT)
- Fluoropolimery
- Polieteroimidy (PEI)
- Polibenzimidazole (PBI)
- Politereftalany butylenu (PBT)
- Siarczki polifenylenu
- Syndiotaktyczny polistyren
Godne uwagi termoplasty wysokotemperaturowe
Polyetheretherketon (PEEK)
PEEK jest krystalicznym polimerem, który ma dobrą stabilność termiczną ze względu na wysoką temperaturę topnienia (300 ° C). Jest obojętny na zwykłe ciecze organiczne i nieorganiczne, a zatem ma wysoką odporność chemiczną. Aby poprawić właściwości mechaniczne i termiczne, PEEK jest tworzony ze wzmocnieniami z włókna szklanego lub węgla. Ma wysoką wytrzymałość i dobrą przyczepność do włókien, więc nie zużywa się łatwo. PEEK ma również tę zaletę, że jest niepalny, ma dobre właściwości dielektryczne i jest wyjątkowo odporny na promieniowanie gamma, ale przy wyższym koszcie.
Siarczek polifenylenu (PPS)
PPS jest materiałem krystalicznym znanym ze swoich uderzających właściwości fizycznych. Oprócz wysokiej odporności na temperaturę, PPS jest odporny na chemikalia, takie jak rozpuszczalniki organiczne i sole nieorganiczne, i może być stosowany jako powłoka odporna na korozję. Kruchość PPS można pokonać, dodając wypełniacze i wzmocnienia, które również mają pozytywny wpływ na wytrzymałość, stabilność wymiarową i właściwości elektryczne PPS.
Polieteroimid (PEI)
PEI jest amorficznym polimerem, który wykazuje odporność na wysoką temperaturę, odporność na pełzanie, wytrzymałość na uderzenia i sztywność. PEI jest szeroko stosowany w przemyśle medycznym i elektrycznym ze względu na jego niepalność, odporność na promieniowanie, stabilność hydrolityczną i łatwość przetwarzania. Polieteroimid (PEI) jest idealnym materiałem do różnych zastosowań medycznych i kontaktu z żywnością, a nawet został zatwierdzony przez FDA do kontaktu z żywnością.
Kapton
Kapton jest polimerem poliimidowym, który jest w stanie wytrzymać szeroki zakres temperatur. Jest znany ze swoich wyjątkowych właściwości elektrycznych, termicznych, chemicznych i mechanicznych, dzięki czemu ma zastosowanie zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu, takich jak motoryzacja, elektronika użytkowa, fotowoltaika słoneczna, energia wiatrowa i lotnictwo. Ze względu na wysoką wytrzymałość może wytrzymać trudne warunki.
Przyszłość tworzyw termoplastycznych o wysokiej temperaturze
Dotychczas osiągnięto postęp w odniesieniu do polimerów o wysokiej wydajności i nadal tak będzie ze względu na zakres możliwych do zastosowania zastosowań. Ponieważ te tworzywa termoplastyczne mają wysokie temperatury zeszklenia, dobrą przyczepność, stabilność oksydacyjną i termiczną oraz wytrzymałość, oczekuje się, że ich zastosowanie wzrośnie w wielu branżach.
Ponadto, ponieważ te wysokowydajne tworzywa termoplastyczne są częściej produkowane z ciągłym wzmocnieniem włókien, ich stosowanie i akceptacja będzie kontynuowana.