8.2.3 HVA ER TERMOPLAST

Om termoplast
Formålet med å belyse termoplast er å gi deg en grunnleggende innføring i de spesielle egenskapene til termoplaster, og  metoder for å bearbeide termoplaster. Mest oppmerksomhet vil bli viet Polyetylen- PEHD, som er materialet størstedelen av våre produkter består av.  
 

Litt om Termoplaster
Termoplaster er oppbygd av lineære eller forgrenede polymerer. Kraften som holder molekylene sammen er svake sekundære bindinger, såkalte "van der Wals" bindinger. Disse bindingene blir svakere ved oppvarming og fører til at molekylene får økt bevegelighet, samtidig som materialet mykner. Når materialet avkjøles stivner det igjen uten at egenskapene forringes nevneverdig. Termoplaster kan derfor omsmeltes og brukes flere ganger. De mest brukte termoplastene er Polypropylen, PP, og Polyetylen, PE.

Hva er Polyetylen?
Polyetylen er en delkrystallinsk termoplast med forkortelsen PE som ble utviklet først på 1930 tallet. I 1953 tok man i bruk en ny metode, Ziegler metoden, som er basis for fremstilling av PE i dag.
PE blir fremstilt ved polymerisasjon, hvor etylen under trykk, høy temperatur og ved hjelp av en katalysator danner kjedemolekyler. Molekylkjedenes lengde, eller materialets molekylvekt bestemmer egenskapene til materialet. Lange kjedemolekyler og høy krystallinitet gir forbedring av en lang rekke egenskaper.
Polyetylen kan gjenvinnes 100 %.

PE tilhører gruppen polyolefinene, og finnes i mange forskjellige kvaliteter. Hovedgruppene er:

PELD (low density) er mykt og fleksibelt, spesifikk vekt: 0,910 - 0,925 g/cm3
PEMD ( medium density) befinner seg mellom PELD og PEHD, spesifikk vekt: 0,926 - 0,940 g/cm3
PEHD ( high density) er hardere og mer stabilt, spesifikk vekt: 0,941 - 0,965 g/cm3
PEHD 500 og 1000 med meget høy densitet, kjennetegnes ved høy slitestyrke og gode glideegenskaper.

Det finnes i tillegg mange forskjellige modifikasjoner av PE, samt blandinger med andre polymerer.

Bruksområde
PE har pga. sin lave pris, gode slitestyrke og kjemikalieresistens blitt populært som materiale innenfor forskjellige typer industri. I kjemisk industri brukes PEHD rør og rørdeler / fittings, og PEHD plater til sveising av kar, tanker og beholdere. I mekanisk industri brukes ofte PEHD 500 eller PEHD 1000 til tannhjul, foringer, tetninger, sliteplater, føringer etc. I landbruket brukes PEHD plate til kledning av siloer, og PEHD rør til transport av silofor og gjødsel. PE er godkjent for bruk innen næringsmiddelindustrien og PEHD brukes til skjæreplater, former, skilleplater i frysere etc., og PELD brukes til folie og emballasje. PEHD rør er mye brukt til rørledninger for vann og kloakk i kommunalsektoren. Rør i PEMD brukes til gassrørledninger.

Egenskaper for PE
PE er et relativt bløtt og fleksibelt plastmateriale som ikke tåler like store spenninger som PA, POM og PET før det deformeres. Kjervslagstyrken er derimot meget høy selv ved lave temperaturer, og dette betyr at deler i PE  kan utsettes for utrolige påvirkninger.
PE har en meget dempende virkning overfor slag og vibrasjoner, og kan med fordel benyttes under tøffe forhold.
PE  har lav friksjon og den glatte overflaten er meget avvisende overfor belegning.
Anvendelsestemperaturområde for PE er normalt fra -50 til 80º C, men PEHD 1000 kan brukes ned til -260º C, som tetninger etc. Det krystallinske smeltepunkt for PEHD er ca. 135º C.

Litt mer om Herdeplast og termoplast

Herdeplast, plasttyper som under fremstilling av det ferdige produkt undergår kjem. reaksjoner som gjør at plasten herdner. Den lar seg ikke smelte igjen ved oppvarming. H. er f.eks. fenol-epoksy-uretan og umettet polyesterplast. Plasttyper som mykner el. smelter ved oppvarming, kalles termoplast