Termoplastyczne tworzywa sztuczne – materiały o wielu twarzach

Pojęcie tworzyw sztucznych jest bardzo szerokie. Tą nazwą określa się materiały, których podstawowym składnikiem są polimery, czyli wielocząsteczkowe związki chemiczne otrzymane w przemysłowych procesach polimeryzacji. Dzięki różnorodnym możliwościom modyfikowania ich właściwości mechanicznych odgrywają one ogromną rolę w wielu gałęziach przemysłu. Szczególną grupę tworzyw sztucznych stanowią tworzywa termoplastyczne, które pod wpływem odpowiedniej temperatury i ciśnienia zmieniają swój stan skupienia, co pozwala na ich dowolne formowanie.     

Tworzywa termoplastyczne w natarciu

Tworzywa termoplastyczne w zdecydowanej większości charakteryzują się wysokim ciężarem cząsteczkowym. Łańcuchy cząsteczkowe powiązane są za pomocą sił międzycząsteczkowych, które słabną w sposób bardzo gwałtowny wraz ze wzrostem temperatury, co prowadzi do uzyskania lepkiej cieczy, która po schłodzeniu ponownie twardnieje. Właściwości te sprawiają, że tworzywa termoplastyczne doskonale nadają się do kształtowania
w technologii tłoczenia, wtryskiwania, wytłaczania lub rozdmuchu, co umożliwia tworzenie z nich przedmiotów o bardzo złożonym kształcie. Warto jednak pamiętać, że choć termoplasty , w przeciwieństwie do duroplastów, można przetwarzać wielokrotnie, to jednak po każdym przetworzeniu zazwyczaj pogarszają się ich własności użytkowe i mechaniczne. Jest to skutek zjawiska depolimeryzacji oraz degradacji tworzących te tworzywa polimerów lub żywic. Niemniej jednak właściwości tych materiałów sprawiają, że to właśnie z tworzyw termoplastycznych, firmy takie jak Lüttgens Polska Sp. z o. o. sp.k., wytwarzają różnego rodzaju części techniczne, kształtki, części samochodowe, a nawet artykuły gospodarstwa domowego lub zabawki.

Rodzaje tworzyw termoplastycznych

Tworzywa termoplastyczne to grupa, do której można zaliczyć różnego rodzaju materiały. Są to przede wszystkim:

• poliwęglan (PC) - jest termoplastycznym technicznym tworzywem sztucznym
  o wysokiej przezroczystości (maksymalnie osiągalna wartość przezroczystości wynosi 85% i jest zależna od grubości materiału). Może być on wykorzystywany do budowy maszyn i pojazdów, produkcji elementów w sprzęcie gospodarstwa domowego,
  w technice transportowej, elektrotechnice, mechanice precyzyjnej, technice środków spożywczych, technice medycznej, technice oświetleniowej i budownictwie,        
• polietylen (PE) – to inaczej polieten lub polimer etenu. Jest niezwykle giętki, termoplastyczny i woskowaty. Swoją elastyczność traci pod wpływem wilgoci lub działania światła słonecznego. Materiał ten zazwyczaj wykorzystywany jest do produkcji folii, które cechują się niską przenikalnością dla pary wodnej, ale łatwo przepuszczają pary substancji organicznych
• poli(tereftalan) etylenu (PET) - jest poliestrem kwasu tereftalowego (PTA) lub jego estru – dimetylotereftalanu (DMT) i glikolu etylenowego (EG). Jest to związek wielkocząsteczkowy o budowie liniowej otrzymywany w reakcji polikondensacji. Posiada on szereg istotnych właściwości, a szczególnie przezroczystość podobną do szkła i niewielką masę, co w połączeniu z elastycznością i odpornością mechaniczną sprawia, że materiał ten doskonale sprawdzi się na przykład przy produkcji różnego rodzaju butelek, opakowań lub naczyń,
• polichlorek winylu (PVC) - wykazuje odporność na kwas solny, siarkowy, rozcieńczony azotowy, NaOH, KOH, amoniak, roztwór sody, alkohol, benzynę. Może jednak rozpuszczać się w na przykład acetonie. Materiał ten znajduje zastosowanie
  w wielu branżach takich jak budownictwo, medycyna, energetyka, elektro oraz radiotechnika, produkcja odzieży oraz opakowań i wiele innych,
• polipropylen (PP) - otrzymuje się go w wyniku polimeryzacji propenu, który jest otrzymywany z ropy naftowej. Polipropylen to, obok polietylenu, jedno z dwóch tworzyw sztucznych najczęściej stosowanych w przemyśle. Charakteryzuje się dużą odpornością chemiczną, jest nietoksyczny oraz nieszkodliwy dla ludzi i jest on powszechnie wykorzystywany w produkcji opakowań produktów spożywczych, sprzętu laboratoryjnego i medycznego, izolacji kabli i przewodów, części samochodowych, zabawek, a także mebli,
• polistyren (PS) - otrzymywany w procesie polimeryzacji styrenu lub rafinacji ropy naftowej. Po zmieszaniu z dodatkami materiał ten stanowi podstawę wielu tworzyw sztucznych (oznaczanych literami PS). Czysty polistyren jest bezbarwnym, twardym, kruchym termoplastem o bardzo ograniczonej elastyczności. Polistyren może być bezbarwny, słabo przezroczysty lub barwiony na dowolne, żywe kolory. Jego zaletą
  w stosunku do polietylenu i polipropylenu jest niższa temperatura mięknienia oraz mniejsza lepkość stopu, dzięki czemu łatwiej jest z niego otrzymywać w procesie formowania wtryskowego niewielkie przedmioty o złożonych kształtach.

Wytwarzanie elementów z termoplastycznych tworzyw sztucznych to branża rozwijająca się bardzo dynamicznie, a nieustannie rosnące zapotrzebowanie na tego typu produkty sprawia, że trend ten niewątpliwie utrzyma się przez najbliższe lata.