Propiedades mecánicas de termoplásticos y termoestables

Propiedades mecánicas de termoplásticos y termoestables

Plásticos termoplásticos y termoestables tienen diferentes estructuras internas y así que tienden a tener diferentes propiedades mecánicas. Imaginar la estructura de un termoplástico como un montón de hilos enredados, de alguna manera sin nudos. Imaginar la estructura de un termoestable como más como tres dimensiones red con nudos o enlaces en las intersecciones. En general, las moléculas de un plástico termoestable no pueden moverse tan libremente como las de un termoplástico pero transferirán fuerza más uniforme. Un termoestable por lo tanto es más fuerte y más frágil que un termoplástico con una composición química similar.

Fuerza de tracción y compresión

La fuerza del material es la cantidad de fuerza que puede aplicarse sobre un área determinada antes de falle. Resistencia a la tracción es una acción de tracción y resistencia a la compresión es una acción de empuje. Resistencia a la tracción de un material termoplástico está típicamente por debajo de 50 MPa. Resistencia a la tracción de un termoestable oscilará entre 50 y 100 MPa. Esta diferencia es sobre todo porque la fuerza aplicada a un termoestable se distribuye más eficientemente a través de la estructura debido a las interconexión bonos adicionales de química de los enlaces cruzados.

Módulo - rigidez y flexibilidad

Módulo es esencialmente una medida de la rigidez. Cuanto más rígido el material, cuanto mayor sea el módulo. Un material rígido puede ser deformada con mayor fuerza y todavía volver a su forma original cuando se quita la fuerza. Un material flexible puede doblarse más y regresar, pero la cantidad de fuerza aplicada es típicamente menor. Materiales termoestables normalmente muestran un módulo de 5-20 MPa, termoplásticos suelen mostrar un módulo de menores de 5 MPa.

Alargamiento porcentual en fracaso

Cuando una muestra de plástico aparte se extiende cierta cantidad antes de falla. Este valor se mide en términos de un porcentaje de la longitud inicial de la porción relevante de la muestra. Materiales termoestables tienden a tener alargamiento porcentual muy bajo en el paro porque las moléculas vinculadas cruzadas no son libres de moverse. Termoplásticos también pueden fallar sin estirar mucho, dependiendo de la estructura química, pero muchos pueden llegar a 200 a 500% de su longitud inicial antes de que fallen. Las cadenas del polímero se alinean y moverse durante el proceso de tensar, permitiendo que el material permanezca en una sola pieza intacta.

Efecto del tiempo y la temperatura

Propiedades mecánicas de los plásticos son altamente dependientes en condiciones de ensayo. Por esta razón allí se estandardizan prueba métodos, tales como ASTM D638. Entre otros detalles, ASTM D638 describe la tasa a la que la tracción de un ensayo de tracción debe ocurrir. Esto es necesario porque cuanto más rápido separe un plástico más frágil parece. La mayoría de la pruebas de laboratorio lleva a cabo cerca de 75 grados Fahrenheit como los valores resultantes se cambian a temperaturas elevadas o reducidas.


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