Upload
lamdiep
View
229
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
1
TERMOPLASTİKLER
PolimerlerAmorf – Yarı-kristalin
Amorf ve Yarı-KristalinTicari
Termoplastikler
2
Amorf Ticari TermoplastiklerKarakteristikler
• Düşük maliyet• Düşük sıcaklık direnci• Düşük dayanım• İyi ölçüsel kararlılık• İyi yapışkanlık• Genellikle saydam
Amorf Ticari TermoplastiklerKarakteristikler
• Polimetil metakrilat (PMMA) • Polistiren (PS)• Akrilonitril bütadien sitiren (ABS)• Polivinil klorür (PVC)• Polietilen tereftalat glikol (PETG)• Selüloz asetat bütirik asit tuzu (CAB)
Akrilik (PMMA) Özellikleri
• Optik saydamlığın tüm alanlarında kullanılabilirlik, ışık geçirmezlik dahil
• Rijitlik• Yüzey sertliği• Cam ağırlığının yarısı• Isı direnci
3
Akrilik (PMMA) Sınırlamalar
• Tane etkisi• Yüksek UV ışınına maruz
kaldığında rengi bozulur• Organik çözücüler zarar verir• Sınırlı kimyasal direnç• Düşük kaplama ve aşınma direnci• Düşük darbe direnci
Akrilik (PMMA) Uygulamalar
• Koruyucu cam tabaka• Pencereler• Oyuncaklar
Polistiren (PS) Özellikleri
• Ucuz• Yapıştırması kolay• Çabuk yapışır• Dekore etmesi kolay
4
Polistiren (PS) Sınırlamalar
• Düşük darbe dayanımı
• UV ışınına maruz kaldıktan sonra kolay kırılır
• Yüksek sıcaklıklarda kullanılamaz
• Mekanik gerilim
Polistiren (PS) Uygulamalar
• Soğutma
• Kullan-at içecek bardakları
• Tıbbi cihazlar
• Kullan-at laboratuar ürünleri
• Ahşabın yerini alacak ürünler
Akrilonitril Bütadien Stiren (ABS)Özellikler
• İyi darbe direnci
• Kolayca şekil alabilme
• Birçok değişik formulasyon
5
Akrilonitril Bütadien Sitiren (ABS)Sınırlamalar
• Tane etkisi• UV ışınına maruz kaldığında
rengi bozulur• Organik çözücüler zarar verir• Havadaki nemi emer
(higroskopik)
Akrilonitril Bütadien Stiren (ABS)Uygulamalar
• Uçak iç yapıları• Bilgisayar kasaları• Kaset tutucular• Kütle aktarma sistemleri• Duvar kaplamaları• Elektronik ürünler• Aksesuarlar• Otomotiv
Polivinil Klorür (PVC)Özellikler
• Düşük maliyet• İyi kimyasal direnç• Birçok amac için uygun• UV ışınına direç• İyi dayanım
6
Polivinil Kloriür(PVC)Sınırlamalar
• Isıya duyarlılık• Düşük darbe
dayanımı• Zayıf aşınma direnci
Polivinil Klorür (PVC)Uygulamalar
• Boru, valf ve tesisat elemanları (fittings)• Nakliye için sıcaklıkla şekillenen
parçalar, sergi ve makine parçaları• Kirlilik kontrol ekipman parçaları• Paketleme
Değiştirilmiş Polietilen Tereftalat Glikol(PETG)Özellikler
• Optik saydamlık
• İyi tokluk
• Üretimi kolay
• Şekil verilmesi kolay
• Sterilize edilebilir
7
Değiştirilmiş Polietilen Tereftalat Glikol(PETG)
Sınırlamalar
• UV ışınına sınırlı direnç• 60°-66°C/140°-150°F üstünde
kullanılamaz• Düşük yumuşama noktası
sterilizasyonu engeller
Değiştirilmiş Polietilen Tereftalat Glikol(PETG)
Uygulamalar
• Paketleme
• Grafik sanatı
• Satış noktası stantlarında
Selüloz Asetat Bütirik Asit Tuzu (CAB)Özellikler
• Düşük sıcaklıklarda sağlam
• Eşsiz uygulamalara kolaylıkla adapte olabilir
8
Selüloz Asetat Bütirik Asit Tuzu (CAB)
Sınırlamalar
• Diğer malzemelerle uyumlu değildir
• Kendi kendini söndüremez
Selüloz Asetat Bütirik Asit Tuzu (CAB)
Uygulamalar• Yazar kasa anahtarları• Alet sapları• Otomobil ön camları• Isıyla şekillendirilen işaretler• Pencere kapakları
Yarı-Kristalin Ticari PlastiklerKarakteristikleri
• Düşük maliyet, dayanım ve sıcaklık direnci
• Mükemmel kimyasal direnç• Düşük COF• Neredeyse hiç nem emilimi• Çok iyi elektriksel özellikler• İyi tokluk
9
Yarı-Kristalin Ticari PlastiklerKarakteristikleri
• Polietilen (PE)– Yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE)
– Düşük yoğunluklu polietilen (LDPE), (LLDPE)
• Polipropilen (PP)
• Polimetilpenten (PMP)
Polietilen (PE), Polipropilen (PP) Polimetilpenten (PMP)
Karakteristikleri
• Kısmen kristalli, kısmen amorf
• En büyük aile Poliofelin’lerdir.
• Her biri için maliyet, yararlar ve sınırlamalar farklıdır
Polietilen (PE)Karakteristikler
• Yoğunluk ve molekül ağırlığına göre sınıflandırılır
• Mükemmel kimyasal direnç• Nem emilimi yok• Hafiflik (çeliğim 1/8’i kadar)• Mükemmel yalıtkanlık• Düşük COF• Yüksek darbe dayanımı
10
Polietilen (PE)Uygulamalar
• Paketleme• Tel ve kablo• Endüstriyel
Düşük Yoğunluklu Polietilen(LDPE)
Karakteristikleri• İyi kimyasal direnç• Esneklik• Yüksek darbe dayanımı• Düşük ısı direnci (60-79°C/140-
175°F)• Yoğun olarak paketleme
endüstrisinde ve prostat hastalığı ile ilgili cihazlar için kullanılır
Yüksek Yoğunluklu Polietilen(HDPE)
Karakteristikleri• Düşük ve orta yoğunluklu
polietilenlerden daha yüksek rijitlik ve çekme dayanımı
• İyi şekillendirilebilme• LDPE’den biraz daha az darbe
dayanımı• İşlenmemiş taneler onaylanmış FDA
ve USDA’dır
11
Düşük Yoğunluklu Polietilen (LDPE)Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE)
Uygulamalar
• Filmler• Endüstriyel çöp kutuları• Astarlar• Nakliye çantaları• Denizcilik endüstrisinde• Oyun alanları• Banyolar• Boru• Otomotiv
Polipropilen (PP)Karakteristikleri
• Mükemmel kimyasal direnç• Mükemmel yorulma dayanımı• Polietilenlerden daha düşük darbe
dayanımı• Homopolimer ve ko-polimer’de
kullanılabilir• Ko-polimer daha iyi darbe, berraklık ve
soğuk sıcaklık özellikleri sağlar
Polipropilen (PP)Uygulamalar
• Paketleme• Otomotiv• Dayanıklı ürünler• Vakumla şekillendirilen
parçalar• Fiber/halı
12
Polimetilpenten (PMP)Karakteristikler
• Kalın kesitlerde dahi yüksek saydamlık• Çok hafif• Bu grubun diğer elemanlarından daha yüksek ısı direnci
• İyi elektriksel özellikler• Düşük-sıcaklık darbe dayanımı• Çok kolay kırılır• UV ışınına direnci zayıftır
Polimetilpenten (PMP)Uygulamalar
• Medikal ürünler• Yiyecek işleme ekimanları• Mikrodalga paketleme
Amorf ve Yarı-KristalinMühendislik Termoplastikleri
13
Amorf Mühendislik TermoplastikleriKarakteristikleri
• Orta seviyede maliyet, dayanım ve sıcaklık direnci
• İyi darbe direnci• Saydamlık• İyi boyutsal kararılık• Mükemmel optik özellikler
Amorf Mühendislik TermoplastikleriMalzemeler
• Polikarbonat (PC)• Polifenilen Oksit (PPO)• Polifenilen Ether (PPE)• Termoplastik Üretan
(TPU)
Polikarbonat (PC)Özellikler
Mükemmel berraklık
Mükemmel tokluk
İyi ısı direnci
Mükemmel elektriksel özellikler
Kendine özgü alev alma geciktirmesi
Mükemmel dayanım
14
Polikarbonat (PC)Sınırlamalar
• Sıcak suya sürekli maruz kalmasıyavaş yavaş zarar verir
• Birçok aromatik çözücüler, esterler ve ketonlar yüzey çatlak ve çiziklerine neden olur
Polikarbonat (PC)Uygulamalar
• Pencereler• Makine koruyucuları• Açık alan işaret plakaları• Hava sahası ışıkları• Panya (basketbol)• Bisiklet vb. spor dalları
için koruyucu kıyafetler
Değiştirilmiş Polifenilen Oksit (Mod PPO) Değiştirilmiş Polifenilen Ether (Mod PPE)
Karakteristikleri
• Yüksek yalıtkanlık dayanımı
• Polikarbonat’dan daha ucuz
• Kuvvetli asitlere, suya vs iyi kimyasal direnç
• Geniş uygulama alanları vardır
• İyi sürünme direnci
15
Değiştirilmiş Polifenilen Oksit (Mod PPO) Değiştirilmiş Polifenilen Ether (Mod PPE)
Uygulamalar
• Bilgisayar vb cihazlarda elektriksel muhafazalar
• Su arıtma ekipman parçaları
• İzolatörler
• Dişliler
Termoplastik Poliüretan (TPU)Karakteristikler
• Çalışma sıcaklığı geniştir• Donanım seçenekleri geniştir• Mükemmel yırtılma direnci• Mükemmel sıkıştırma dayanımı• Kutupsuz çözücülere mükemmel direnç• Mükemmel elektriksel özellikler• Mükemmel aşınma direnci• Yüksek çekme dayanımı
Termoplastik Poliüretan (TPU)Uygulamalar
• Darbe dirençli muhafazalar• Valfler• Su filtreli kapaklar• Jeofiziksel kablo bileziği
16
Yarı-Kristalin Mühendislik Termoplastikleri
Karakteristikler
• Ortalama maliyet, dayanım• Ortalama sıcaklık direnci• İyi kimyasal direnç• İyi yataklama ve kaplama özellikleri• Düşük COF• Yapışması zordur
Yarı-Kristalin Mühendislik Termoplastikleri
Malzemeler
• Poliamid (PA) — Naylon• Polioksimetilen (POM) — Asetal• Polietilen terephthalate (PET)• Polibütilen terephthalate (PBT)• Ultra yüksek molekül ağırlıklı
polietilen(UHMW-PE)
Naylon (PA)Özellikler
• İyi dayanım• İyi tokluk• Uygun ısı direnci• İyi kimyasal direnç• Düşük COF
17
Naylon (PA)Sınırlamalar
Güçlü asidik ortamlara dirençNem emiliminin olduğu alanlarYüksek işlem sıcaklıklarının uygulandığı alanlar
Naylon (PA) Uygulamalar
• Film• Otomotiv• Elektrik/elektronik• Tüketim ürünleri
Döküm PA - Ekstrüzyon PA• Ekstrüzyon naylon herhangi düzeyde üretilebilir• Döküm naylon dereceleri sınırlıdır (Tip 6, Tip 6 1/2 ve
bazı Tip 12)• Genellikle Naylon 6/6 ve Naylon 6 (döküm veya
ekstrüzyon) çoğu uygulamada birbirleriyle değiştirilebilir (fiziksel özellik farklılıkları önemsizdir)
• Naylon 6/6, Naylon &’dan daha güçlü ve katıdır ve sıkıştırmaya karşı daha dirençlidir
• Naylon 6, Naylon 6/6’dan daha iyi uzama değerlerine sahiptir, daha iyi biçimlendirilebilirlik sağlar
• Döküm Naylon büyük profillerde ve özel şekillerde üretilebilir ve genellikle ekstrüsyondan daha ucuzdur
18
Asetal (POM)Özellikler
• İyi ölçüsel kararlılık• İyi kaplama direnci• Mükemmel dayanım• Mükemmel özgül rijitlik• İyi rijitlik• Düşük nem emilimi• Düşük COF
Asetal (POM)Sınırlamalar
• Ko-polimerlerde porozite• Ko-polimerin sıcak su
ortamlarından kullanımı(kaynama/buhar)
• Yüksek asidik ortamlar• Yüksek alkali ortamlar• Yüksek çalışma sıcaklıklarınınn
uygulandığı alanlar
Asetal (POM)Uygulamalar
• Rulmanlar• Kovanlar• Valf yatakları• Contalar• Nozüller• Makaralar• Kam milleri
19
Termoplastik PolyesterlerKarakteristikleri
İyi mekanik özellikler
İyi boyutsal kararlılık
Süper kimyasal direnç
İyi elektriksel özellikler
Termoplastik PolyesterlerMalzemeler
• Polietilen terephthalate (PET)• Polibütilen terephthalate (PBT)
Polietilen Terefitalat (PET)Polibütilen Terefitalat (PBT)
Karakteristikler• Sıcaklık altında yüksek boyutsal
kararlılık• Yüksek özgül rijitlik ve sertlik• İyi yataklama dayanımı• İyi elektriksel özellikler• İyi kimyasal direnç• Gerilme çatlaklarına karşı iyi direnç• Mükemmel akış karakteristikleri
20
Termoplastik PolyesterlerUygulamalar
• Pompa bileşenleri• Otomotiv bileşenleri• Yiyecek paketleme
bileşenleri• İzolatörler
Termoplastik PolyesterlerDikkat!
93-121oC/200-250oF üstünde çalışmalarda, yüksek sıcaklık direnci gerektiren uygulamalarda tavsiye edilen termoplastikleri kullanınız.
Ultra Yüksek Molekül Ağırlıklı PE (UHMW-PE)
Özellikler• En yüksek aşınma direnci ve darbe
dayanımı• Çok düşük COF• Mükemmel kriyojenik (düşük sıcaklık)
malzemesi• Kendi kendini yağlama• FDA/USDA uyumu
21
Ultra Yüksek Molekül Ağırlıklı PE (UHMW-PE)
Sınırlamalar• Sadece 82oC/180oF’e kadar iyi• Kendi kendini besleyen (destekleyen)
malzeme değil• Özel ekstrüzyon ve özel parçaların
takımlanması için yüksek maliyet gereklidir
Ultra Yüksek Molekül Ağırlıklı PE (UHMW-PE)
• Kızaklar• Aşınmaşeritleri
• Astarlar
ÜRETİM YÖNTEMLERİ• Enjeksiyon
kalıplama• Ekstrüzyon
– Ram ekstrüzyon– Screw ekstrüzyon– Co-ekstrüzyon
• Döküm• Basınçla kalıplama• Dönel kalıplama• Transfer kalıplama• Haddeleme
• Elle (veya sprey ile) yatırma• Astarlama• Filaman sargısı• Polimer yönlendirme