Material

Termoplastiska elaster finns i hårdheter från 35º Shore A till 80º Shore D. De kan användas som ersättning för vulkat gummi men också mjukgjord PVC. Största fördelen med TPE-materialen, jämfört med vulkat gummi, är att de kan formas på ett enkelt sätt, t ex genom extrudering och formsprutning. Dessutom kan spill återanvändas. Det finns ett antal olika varianter av TPE med olika ämnen som ”bärare”, mellan dessa finns skillnader i egenskaper.

Fördelar:

• Lägre energikostnader jämfört med värmehärdande material
• God vidhäftningsförmåga
• Kan enkelt infärgas och gjutas på olika termoplaster

Begränsningar:

• Relativt dyrt material
• Vissa kvaliteter har begränsad kemikalieresistens
• Risk för sättning efter kompression

Förkortning:

TPE

Infärgningsmöjligheter

Nästan obegränsade

Vanliga användningsområden

Skosulor, tandborstar, stötdämpare, spoliers, spännen, skridskor, leksaker m m.

Polyvinylklorid (PVC) är i ren form en färglös polymer med mjukningstemperatur kring 80ºC och densiteten 1,4 g/kubikcentimeter. Vanligtvis är vinylklorid plast blandad med olika medel som tillsätts som mjuknings-, fyll- och smörjmedel samt stabilisatorer, vilket gör att den förekommer i ett stort antal kvaliteter med mycket varierande egenskaper. Egenskaperna varierar beroende på tillsatserna högst betydligt, men rent generellt har vinyl klorid plaster god kemikaliebeständighet. De har dock låg mjukningspunkt.

PVC fördelar:

• Genom att blanda i mjukgöringsmedel (mjukgörare) kan man erhålla allt från mjuka till styva termoplaster
• Hög kemikalieresistens
• Styv PVC har god dimensionsstabilitet
• Lågt pris

PVC begränsningar:

• Relativt låg mjukningstemperatur
• Hård och spröd vid låg temperatur
• Relativt hög densitet i förhållande till andra termoplastmaterial
• Attackeras av ketoner. Vissa kvaliteter sväller eller angrips av klorerade eller aromatiska kolväten, estrar, vissa aromatiska estrar eller aminer och nitroföreningar

Förkortning:

PVC

Infärgningsmöjligheter

Nästan obegränsade

Vanliga användningsområden för polyvinylklorid

Mjuk PVC och Hård PVC har olika egenskaper. PVC används i bland annat: Rör (även kemikalieresistenta), byggpaneler, korrugerade skivor, fönsterbågar, dörrposter, plastprofiler, isolationsmaterial (eller tråd och dylikt), krympslang, förpackningar, flaskor och behållare (olja, shampo etc), läderimitationer (kläder och resväskor), tapeter, styv cellplast (sandwichelement, isolation), mjuk cellplast (skosulor, leksaker, syntetläder) mm.

Polystyren är en klar färglös, hård och styv termoplast. Det är en syntetisk plast som framställs genom polymerisering av styren. Polystyren mjuknar vid 100ºC och har en densitet på 1,05 g/kubikcentimeter. Polystyren finns i olika former, inklusive massiv polystyren och expanderad polystyren (EPS), även känd som frigolit. Frigolit är en skummad variant som har hög isoleringsförmåga och låg vikt och används främst för isolering och stötdämpning. Styrenplastens fördelar är att den är hård och styv, har låg formkrympning, låg vattenabsorption, goda isolerande egenskaper och ett relativt lågt pris. Den är emellertid spröd och känslig för UV-ljus, dåligt beständig mot kemikalier och har tämligen låg mjukningstemperatur. Materialet har även låg resistens mot oljor och lösningsmedel.

Fördelar PS, Polystyren :

• Hårt och styvt material
• Obegränsade infärgningsmöjligheter
• Finns i varierande kvaliteter
• Låg vattenabsorption
• Goda elektriska isolationsegenskaper
• Låg formkrympning
• Billig

Begränsningar PS, Polystyren:

• Spröd
• Låg mjukningstemperatur
• Benägenhet att bilda mikrospänningssprickor
• Låg resistens mot oljor och lösningsmedel
• Gulnar och blir spröd utomhus (UV-strålning)

Förkortning:

PS

Infärgningsmöjligheter

Obegränsade

Vanliga användningsområden

Används vanligtvis i olika typer av engångsartiklar (muggar, skedar etc), förpackningar i plast, förpackning inom livsmedel, hushållsartiklar, cellplast m.m.

Polypropen, utan tillsatser vitt till färglöst, liknande etenplast men styvare. Bra mekaniska egenskaper även vid höga temperaturer. Hög utmattningshållfasthet, låg densitet 0,90 g/kubikcentimeter, goda elektriska egenskaper, god kemikalieresistens och goda mekaniska egenskaper gör propenplast användbart i en mängd olika sammanhang, speciellt där höga krav på temperaturresistens och mekanisk hållfasthet ställs. Propenplast förekommer ofta som sampolymer med eten och får då bättre lågtemperaturegenskaper (särskilt slaghållfasthet.)

Samma effekt uppnås genom inblandning av små mängder gummi t ex EPDM i homopolymeren. PP bryts lätt ned av UV-strålning och måste stabiliseras för utomhusbruk.

Fördelar:

• Hög utmattningshållfasthet
• Styvare än HDPE. Det finns fyllda och armerade kvaliteter med t ex krita, talk och glasfiber som konkurrerar med ABS
• Bibehåller sina mekansika egenskaper bättre vid höga temperaturer än HDPE
• Låg densitet 900 – 910 kg/m3
• Kemikalieresistens liknande polyetenets, men inte samma benägenhet till spänningssprickbildning
• Mekaniska och elektriska egenskaper bibehålls även i vatten

Begränsningar:

• Blir spröd under -20ºC
• Bryts ned av UV-strålning om den inte är stabiliserad
• Attackeras av oxiderande syror
• Värmestabiliteten nedsätts vid kontakt med koppar
• Lättare att limma ihop med andra material, såsom trä och aluminium än med sig själv

Förkortning:

PP

Infärgningsmöjligheter

Obegränsade

Vanliga användningsområden

Fläktpropellrar, bilgrillar, instrumentpaneler, chassier, flaskor, behållare, rör, rattar, dörrhandtag, höljen till köksmaskiner och hårtorkar, rep, medicin- och kosmetikaförpackningar, elektriska isoleringsdetaljer, verktygslådor m m.

Anmärkning

Finns såväl som homo- som sampolymer. Sampolymeren PP-PE har bättre slagseghet i kyla än homopolymeren PP. PP lämpar sig för formsprutning, varmformning, formblåsning och extrudering och kan präglas, svetsas, folieras och vakuummetalliseras.

Polykarbonatplast är en hård och styv men mycket slagseg och hållbar termoplast. Karbonatplast har mycket hög slagseghet, något som den behåller även vid låga temperaturer, ner till -40ºC. Den är dock känslig för brottanvisningar och mikrosprickor samt för repor. Polykarbonat har goda elektriska egenskaper och en god dimensionsstabilitet. Som obehandlad är plasten klar och färglös / transparent. Fuktupptagningen är låg och väderbeständigheten god. Förhöjd temperatur (60-70ºC eller högre) i kombination med fukt kan dock ge viss sprödhet.

Materialet har också relativt god kemikalieresistens, men angrips dock av starka syror och baser, aromatiska och klorerade kolväten och metanol. Blandningar av PC och ABS finns som polymerlegeringar.

Polykarbonat fördelar:

• Extremt hög hållbarhet och slagtåliga, även vid låga temperaturer
• Går att få glasklar
• Lätt att forma och bearbeta
• Dimensionsstabilt material
• Kan armeras (ex med glasfiber)
• Resistent mot svaga syror, alifatiska kolväten, paraffin, alkoholer (utan metanol), animaliska och vegetabiliska oljor och fetter
• God utomhusbeständighet

Polykarbonat begränsningar:

• Kan ej användas i varmvatten över 60ºC (kontinuerligt)
• Dåligt repmotstånd
• Angrips av oxiderande syror, baser, ammoniak, metanol, aromatiska och klorerade kolväten
• Känslig för brottanvisningar och mikrosprickbildning

Förkortning:

PC

Infärgningsmöjligheter

Obegränsade

Olika användningsområden

Polykarbonat används bland annat i olika: Pumphjul, propellrar, skyddshjälmar, vandaliseringssäkra fönsterrutor och glas till utomhusarmaturer, skyddsglas till baklyktor på bilar, filmkassetter, magnetventiler, starkströmsarmaturer, hårtorkar, kontaktlinser, reläer m m.

Polyeten är en vit till färglös termoplast som finns i några varianter med olika egenskaper, de vanligaste är:

• LD (low density)-polyeten: Densitet 0,910 – 0,940 g/kubikcentimeter.
• HD (high density)-polyeten: Densitet 0,940 – 0,965 g/kubikcentimeter.
• HD polyeten är styvare och har en hårdare yta än LD-polyeten.

Etenplast är relativt beständig mot kemikalier (med undantag av starka oxiderande syror och vissa organiska lösningsmedel), har låg vattenabsorption och kan användas tillsammans med livsmedel. Den är dessutom lätt, har god slagseghet och ett relativt lågt pris. PE brinner emellertid lätt, har dålig väderbeständighet i opigmenterad form och begränsad värmebeständighet.

Den är dessutom mycket svårlimmad och svår att förse med tryck. PE har hög längdutvidgningskoefficient och låg resistens mot krypning. De mekaniska egenskaperna är dessutom starkt temperaturberoende.

Fördelar:

• Mycket god slagseghet över ettbrett temperaturområde
• Låg vattenabsorption
• Resistent mot de flest kemikalier
• Kan användas i kontakt med livsmedel
• Finns i ett flertal varianter med varierande smältindex och molekylvikt från mycket veka till halvstyva material
• Förstyvas med fyllmedel eller glasfiber
• Lågt pris

Begränsningar:

• Mycket hög längdutvidningskoefficient
• Låg resistens mot krypning vid belastning
• Sämre utmattningshållfasthet än polypropen
• Brinner häftigt
• Hög formkrympning
• Känslig för spänningskorrosion
• Dålig väderbeständighet (om ej svartfärgad)
• Låg reptålighet
• Mekaniska egenskaper starkt temperaturberoende

Förkortning:

PE

Infärgningsmöjligheter

Obegränsade

Vanliga användningsområden

Hushållsartiklar, leksaker, flaskor, rör, hinkar, ackumulatorkärl, kabelisolering, bensintankar, förpackningsfilm, behållare, infodringar, tätningsringar m m. Anm: Det finns även en MD (mid density)- variant som dock inte är så vanligt förekommande.

Polyamidplaster har goda mekaniska egenskaper. De är tuffa med god trötthet och krypegenskaper, har låg friktionskoefficient och har hög motståndskraft mot slitage. De är resistenta mot många lösningsmedel, inklusive klorerade kolväten, alkoholer och estrar. De är också resistenta mot de flesta baser. Polyamid kan dock inte hantera starka syror och starka oxidationsmedel, såsom klor och aromatiska alkoholer. Polyamidplast tar upp vatten. Det fungerar som ett mjukningsmedel och ändrar materialets dimensioner och egenskaper.

Bland annat påverkas de elektriska egenskaperna, varför deras användning som elektriska isolatorer inte rekommenderas. Destabiliserande egenskaper hos detta material är känsliga för UV-ljus och värme. Med fiberglas kan större draghållfasthet och styvhet uppnås. Dimensionsstabiliteten ökar också och fuktupptag minskar.

Fördelar PA Polyamid:

• Bra kombination av mekaniska och kemiska egenskaper.
• Utmärkt slitstyrka och hållbarhet
• Tål relativt höga temperaturer
• Kan ångsteriliseras
• Bra kemikaliebeständighet
• Vissa egenskaper kan förbättras med hjälp av fyllmedel

Begränsningar:

• Alla polyamider absorberar eller avger fukt, vilket ändrar materialets egenskaper.
• Linjär expansion varierar med temperatur och fuktinnehåll.
• UV-strålning gör polyamider spröda.
• Korroderad av starka mineralsyror och ättiksyra, upplöst av fenoler. Vissa typer korroderas av myrsyra.

Förkortningar:

PA

Färgalternativ

Nästan obegränsad

Vanliga applikationer

Polyamid är vanlig vid tillverkning av komponenter som kugghjul, skruvar, lager, propellrar, maskinkåpor etc. PA vanligen kallat nylon finns i många varianter, t.ex. PA 6, 6.6, 6.10, 12, etc.

Generellt kan sägas att ABS har god slagseghet, hårdhet och relativt god kemisk beständighet. Den är dock ej utomhusbeständig. ABS har en mjukningspunkt på mellan 85ºC och 110ºC beroende på kvalitet. ABS kan armeras med glasfiber och får då en ökning av styvheten (E-modulen) med 2-3 ggr. ABS kan elektropläteras (förkromas).

Fördelar:

• God kombination av mekaniska och kemiska egenskaper till ett relativt lågt pris
• Hög slagseghet, ythårdhet och ytfinish
• Låg formkrympning
• Goda lågtemperaturegenskaper
• Finns i varierande kvaliteter
• Vid armering med glasfiber fås en ökning av styvheten med 2-3 ggr
• Vid expandering erhålles cellstruktur
• Kan elektropläteras och förkromas
• Lätt att limma och svetsa

Begränsningar:

• Begränsad väderbeständighet (gulnar, åldras och blir spröd)
• Låg resistens mot vissa lösningsmedel
• Känslig för oxiderande ämnen

Förkortning:

ABS

Infärgningsmöjligheter

Obegränsade

Vanliga användningsområden

Telefonkåpor, dammsugarkåpor, köksmaskiner, instrumentpaneler, leksaker, möbler, bilgrillar, kontorsmaskiner, fordonskarosser, industridetaljer m m.