termoplastisuus

Termoplastisuus on polymeerien ominaisuus, jossa materiaali pehmenee tai sulaa lämmityksen vaikutuksesta ja kovettuu jäähdytyksen yhteydessä. Tämä muokkautuvuus on pääosin fysikaalista, eikä siihen kuulu pysyvä, kovalenttinen ristisidostus. Termoplastiset materiaalit voidaan siksi kierrättää ja uudelleen muovata useaan otteeseen, toisin kuin termostatut polymeerit, joissa kestävyys syntyy kokoontumassa kiinteään verkkoon.

Rakenne ja lämpökäyttäytyminen. Termoplastiset polymeerit koostuvat usein lineaarisista tai haarautuneista ketjuista, joihin on vähän tai ei lainkaan ristisidoksia. Amorfisilla termoplastisilla on lasinlämpötilan (Tg), jolloin kimmoisuus muuttuu plastisuudeksi; semi-crystalline-polymereillä on lisäksi sulamispiste (Tm), jonka ylittyessä keti liikkuvuus lisääntyy ja materiaali sulaa. Monilla polymeereillä on sekä Tg että Tm, riippuen niiden rakenteesta.

Prosessointi ja sovellukset. Termoplastisten muovien muovausmenetelmät ovat laajoja, kuten ruiskuvalaminen, extrusio, kalanterointi ja thermoformaus. Yleisiä termoplastisia aineita ovat polyeteenit (PE), polypropeeni (PP), polystyreeni (PS), polyvinyylikloridi (PVC), polyesterit (PET), akryylit (PMMA) sekä monenkertaisesti armatut tai täyteaineilla täydennetyt muodot. Lisäksi biohajoavat ja kierrätykseen sopivat vaihtoehdot, kuten joissakin tapauksissa PLA, kuuluvat termoplastisiin.

Ominaisuudet ja ympäristö. Termoplastit voivat tarjota hyvän läpinäkyvyyden vaihdellen sekä erinomaisen muovattavuuden ja kierrätettävyyden. Ominaisuudet riippuvat suuresti molekyylipainosta, kiteisyydestä, lisäaineista ja lämpötilasta. Ne voivat olla herkempiä lämmölle, kemialliselle rasitukselle sekä auringonvalolle kuin termostaatit, ja niillä voi ilmetä kehitys, kuten pitkäaikainen muodonmuutos (creep). Kierrätysmahdollisuus on keskeinen etu termoplastisissa.