Informazioni sui compositi polimerici e plastici
Descrizione
I compositi polimerici e plastici sono materie plastiche rinforzate con fibre, riempitivi, particolati, polveri e altri rinforzi di matrice per fornire una maggiore resistenza e/o rigidità. Gli esempi includono le materie plastiche rinforzate con fibre (FRPS), i composti di stampaggio di fogli (SMC), i composti di stampaggio sfusi (BMC), i materiali pre-preg e le parti composite fabbricate.
Tipi
Il database GlobalSpec SpecSearch contiene elenchi di una varietà di matrici polimeriche diverse. Alcuni dei più comuni sono epossidici, poliacetali, PEEK, fluoropolimeri e fenolici.
Le resine epossidiche presentano un’elevata resistenza e un basso restringimento durante la polimerizzazione. Sono noti per la loro tenacità e resistenza ai danni chimici e ambientali. La maggior parte sono resine in due parti curate a temperatura ambiente. A seconda della formulazione, le resine epossidiche sono utilizzate come resine di fusione, agenti di impregnazione, leganti di resina o resine di laminazione in fibra di vetro o costruzione composita. Sono anche utilizzati come incapsulati, conduttori elettrici in imballaggi microelettronici e adesivi in applicazioni di incollaggio strutturale.
Poliacetale o poliossimetilene (POM) è un termoplastico utilizzato in parti di precisione che richiedono elevata rigidità, basso attrito ed eccellente stabilità dimensionale. Fornisce un materiale di maggiore resistenza rispetto ai polimeri di tipo polietilene; tuttavia, i materiali poliacetali sono suscettibili all’ossidazione a temperature elevate. Delrin ® di DuPont è una comune resina di ingegneria poliacetale che viene anche utilizzata per modellare parti in plastica.
PEEK o polietere etere chetone è un polimero organico incolore termoplastico. Ha eccellenti proprietà di resistenza meccanica e chimica che vengono mantenute a temperature elevate. È altamente resistente alla degradazione termica pure. Viene ampiamente utilizzato nei settori aerospaziale, automobilistico, elettronico e chimico.
I fluoropolimeri compreso politetrafluoroetilene (PTFE) ed il fluoruro del polivinilidene (PVDF) sono utilizzati nelle applicazioni che richiedono la resistenza chimica superiore. Il PTFE è utilizzato in applicazioni che richiedono una resistenza chimica superiore o un basso attrito.
I fenolici sono composti di stampaggio termoindurenti e adesivi che offrono forti legami e forniscono una buona resistenza alle alte temperature. Gli adesivi in resina fenolica a base di sostanze chimiche del gruppo fenolico e della formaldeide sono generalmente i più resistenti. Le resine fenoliche sono disponibili in forma liquida, polvere e film. Sono disponibili speciali resine fenoliche che induriscono a temperature moderate se miscelate con opportuni acceleratori. Le resine di formaldeide urea possono indurirsi rapidamente a temperature moderate, ma generalmente non hanno le proprietà delle resine fenoliche. Le resine melaminiche hanno eccellenti proprietà dielettriche.
Rinforzi matrice
I prodotti possono essere rinforzati con fibre, riempitivi, particolato, polveri e altri rinforzi matrice per fornire una maggiore resistenza e/o rigidità. Le fibre sono solitamente tagliate, ferite o tessute e fatte di materiali come tessuto, metallo, vetro o fibra di vetro. Le particelle variano in termini di forma e dimensioni. Le polveri sono solitamente fatte di carbonio, grafite, silicati, ceramiche e altri materiali organici o inorganici. Alcuni rinforzi della matrice forniscono la conduttività elettrica migliore. Altri offrono una migliore conducibilità termica.
Compositi termoplastici
I compositi termoplastici comprendono materiali termoplastici in vetro opaco (GMT), GMT rinforzati a trama, compositi a bassa densità e pannelli sandwich compositi. I GMT sono termoplastici stampati a compressione che vengono utilizzati al posto di metalli come alluminio o acciaio, compensato o anche materiali ingegnerizzati. I GMT rinforzati a trama sono tessuti sintetici utilizzati come materiali automobilistici per fornire una maggiore protezione del sottoscocca di un’auto su strade scarsamente affiorate.
Caratteristiche del prodotto
I compositi polimerici e plastici variano in termini di caratteristiche. I prodotti progettati per applicazioni elettriche ed elettroniche spesso forniscono protezione contro scariche elettrostatiche (ESD), interferenze elettromagnetiche (EMI) e interferenze a radiofrequenza (RFI). Sono disponibili anche materiali elettricamente conduttivi o resistivi. I compositi polimerici e plastici che utilizzano un cambiamento di fase forniscono caratteristiche termiche migliorate.
