Quando parliamo polimeri, le distinzioni più comuni che incontriamo sono termoindurenti e termoplastici. I termoindurenti hanno la proprietà di poter essere modellati una sola volta, mentre i termoplastici possono essere riscaldati e rimodellati in diversi tentativi. termoplastici ulteriori possono essere suddivisi in materiali termoplastici per materie prime, materiali termoplastici tecnici (ETP) e materiali termoplastici ad alte prestazioni (HPTP). Termoplastici ad alte prestazioni, noto anche come alta temperatura termoplastici, hanno punti di fusione tra 6500 e 7250 F, che è fino al 100% in più rispetto ai termoplastici tecnici standard.
I materiali termoplastici ad alta temperatura mantengono le loro proprietà fisiche a temperature più elevate e mostrano stabilità termica anche a lungo termine. Questi materiali termoplastici, quindi, hanno temperature di deflessione del calore più elevate, temperature di transizione vetrosa e temperatura di utilizzo continuo. A causa delle sue straordinarie proprietà, i termoplastici ad alta temperatura possono essere utilizzati per una vasta gamma di settori come elettrici, dispositivi medici, automobilistico, aerospaziale, telecomunicazioni, monitoraggio ambientale e molti altri specializzati applicazioni.
Vantaggi dei materiali termoplastici ad alta temperatura
Proprietà meccaniche migliorate
I materiali termoplastici ad alta temperatura mostrano un elevato livello di tenacità, resistenza, rigidità, resistenza a fatica e duttilità.
Resistenza ai danni
I termoplastici HT mostrano una maggiore resistenza agli agenti chimici, ai solventi, alle radiazioni e al calore e non si disintegrano né perdono forma durante l'esposizione.
riciclabile
Poiché i materiali termoplastici ad alta temperatura hanno la capacità di essere rimodellati più volte, possono essere facilmente riciclati e mostrano ancora la stessa integrità e resistenza dimensionale di prima.
Tipi di materiali termoplastici ad alte prestazioni
- Poliammidiimmidi (PAI)
- Poliammidi ad alte prestazioni (HPPA)
- Polyimides (PIs)
- polichetoni
- Derivati del polisulfone-a
- Policicloesano dimetil-tereftalati (PCT)
- fluoropolimeri
- Polieterimidi (PEI)
- Polibenzimidazoli (PBI)
- Polibutilentereftalati (PBT)
- Solfuri di polifenilene
- Polistirene sindiotattico
Materiali termoplastici ad alta temperatura degni di nota
Polietereterchetone (PEEK)
Il PEEK è un polimero cristallino che ha una buona stabilità termica a causa del suo alto punto di fusione (300 C). È inerte ai comuni liquidi organici e inorganici e quindi ha un'elevata resistenza chimica. Al fine di migliorare le proprietà meccaniche e termiche, PEEK è stato creato con rinforzi in fibra di vetro o carbonio. Ha un'elevata resistenza e una buona adesione delle fibre, quindi non si usura facilmente. PEEK gode anche del vantaggio di non essere infiammabile, di buone proprietà dielettriche ed eccezionalmente resistente alle radiazioni gamma, ma a costi più elevati.
Polifenilensolfuro (PPS)
La PPS è un materiale cristallino noto per le sue straordinarie proprietà fisiche. Oltre ad essere altamente resistente alla temperatura, il PPS è resistente a sostanze chimiche come solventi organici e sali inorganici e può essere usato come rivestimento resistente alla corrosione. La fragilità del PPS può essere superata aggiungendo riempitivi e rinforzi che hanno anche un impatto positivo sulla resistenza, sulla stabilità dimensionale e sulle proprietà elettriche del PPS.
Polyether Imide (PEI)
PEI è un polimero amorfo che presenta resistenza alle alte temperature, resistenza allo scorrimento, resistenza agli urti e rigidità. PEI è ampiamente utilizzato nelle industrie mediche ed elettriche a causa della sua non infiammabilità, resistenza alle radiazioni, stabilità idrolitica e facilità di elaborazione. La polieterimide (PEI) è un materiale ideale per una varietà di applicazioni mediche e di contatto con alimenti ed è persino approvata dal FDA per contatto con alimenti.
Kapton
Kapton è un polimero poliimmidico in grado di resistere a una vasta gamma di temperature. È noto per le sue eccezionali proprietà elettriche, termiche, chimiche e meccaniche, che lo rendono applicabile per utilizzare in una varietà di settori come quello automobilistico, l'elettronica di consumo, il solare fotovoltaico, l'energia eolica e aerospaziale. Grazie alla sua elevata durata, è in grado di resistere ad ambienti difficili.
Futuro dei termoplastici ad alta temperatura
Ci sono stati progressi rispetto ai polimeri ad alte prestazioni in precedenza e continuerebbe a esserlo a causa della gamma di applicazioni che possono essere eseguite. Poiché questi materiali termoplastici hanno elevate temperature di transizione vetrosa, buona adesione, stabilità ossidativa e termica e tenacità, il loro uso dovrebbe aumentare in molti settori.
Inoltre, poiché questi materiali termoplastici ad alte prestazioni sono più comunemente fabbricati con rinforzo continuo di fibre, il loro uso e accettazione continueranno.