Polimeri

1. Generalităţi

Materialele din polimeri sunt materiale în alcătuirea cărora intră polimerii şi diferite adaosuri cu un rol bine determinat.

Polimerii sunt substanţe moleculare, pot fi de natură: anorganică, organică sau mixtă.

În industria materialelor de construcţii se folosesc polimeri organici şi micşti, deoarece în cursul fabricaţiei numai aceştia trec printr-o fază plastică ceea ce uşurează prelucrarea lor. De aceea aceste materiale se numesc şi „mase plastice“ (denumire improprie, deoarece la materialele din polimeri utilizate în construcţii nu plasticitatea constituie caracteristica fundamentală ci elasticitatea, flexibilitatea şi rigiditatea lor, funcţie de domeniul de utilizare).

În funcţie de proprietăţile materialelor din polimeri, aceştia se pot împărţi în:

- elastomeri – formaţi din molecule monodimensionale şi caracterizate prin elasticitate mare;

- plastomeri termoplastici – alcătuiţi din macromolecule bidimensionale şi care îşi măresc reversibil plasticitatea la încălzire;

- plastomeri termoreactivi – alcătuiţi din macromolecule bidimensionale dar care la încălzire trec în structuri tridimensionale şi devin rigizi.

2. Proprietăţile materialelor din polimeri organici

2.1. Proprietăţi fizico-chimice

Proprietăţile fizico-chimice depind de:

- compoziţie;

- structură;

- grad de polimerizare;

- orientarea macromoleculelor.

De aceea, unele din aceste proprietăţi variază în limite foarte largi. Astfel:

- densitatea aparentă poate fi cuprinsă între 15 şi 2000 kg/m3;

- conductivitatea termică este în general redusă, ceea ce determină folosirea lor la executarea termoizolaţiilor.

Dezavantajele materialelor din polimeri:

- stabilitate termică redusă;

- coeficient de dilatare termică ridicat (de circa 2-15 ori mai mare decât al oţelului: 25•10-6-125•10-6);

- îmbătrânire în timp – se manifestă prin pierderea elasticităţii şi plasticităţii.

2.2. Proprietăţi mecanice

Rezistenţele mecanice sunt dependente de tăria legăturilor din interiorul catenelor moleculare şi dintre catene, dar mai ales de gradul de polimerizare sau de policondensare.

De regulă rezistenţele mecanice ale maselor plastice sunt de acelaşi ordin de mărime ca rezistenţele materialelor de construcţii obişnuite; la unele, rezistenţele de compresiune şi tracţiune sunt asemănătoare cu ale metalelor (bronz, fontă şi chiar oţeluri).

Majoritatea acestor materiale au o mare rezistenţă la şoc, o rezistenţă la uzură considerabilă şi o durabilitate apreciabilă, dacă sunt folosite în mod potrivit.

Pot lua uşor forma dorită datorită diferitelor moduri de prelucrare.

Nu necesită nici un fel de prelucrare la punerea în operă în construcţii.

Întrebuinţarea şi curăţirea se fac uşor.

Colorarea, eventual în mai multe culori, se poate face foarte bine fie în masa materialului, fie la suprafaţa lui, în aşa fel încât materialul nu se decolorează.

Sunt impermeabile la apă.

Sunt rezistente la acţiunea substanţelor chimice.

Au bune proprietăţi de izolare electrică.

Dezavantajele materialelor din polimeri:

- nu sunt rezistente la temperaturi înalte, temperatura de înmuiere aflându-se între 50°C şi 100°C;

- coeficientul de dilatare termică este de 2-8 ori mai mare decât al materialelor obişnuite de construcţii.