KYP0040 MATERJALITEADUSE ÜLDALUSED - tud.ttu.ee

9.5.1 Lisandid polümeermaterjalides
Tooteks vormitakse polümeermaterjali, mis koosneb sideainest (polümeer) ja lisanditest. Lisandid
on ained, mis lisatakse polümeerile pärast sünteesi. Peamisteks lisanditeks on täiteained,
plastifikaatorid, stabilisaatorid, värvained jm.
Täiteaineid lisatakse selleks, et hoida kokku polümeeri ja suurendada tugevust ning termilist
stabiilsust. Täiteained võivad olla nii anorgaanilised kui orgaanilised ained ja neid liigitatakse
osakeste kuju järgi teralisteks ja kiulisteks. Levinumad täiteained on mineraalid (kriit, talk, kaoliin,
kips, liivatolm, vilk), metallipulbrid (Al), puutolm, kummides tahm. Kiulistest materjalidest
kasutatakse puuvilla, paberit, riiet, klaaskiudu, ka teisi polümeere. Sisuliselt on täiteainetega
polümeermaterjalid komposiidid, mida vaatleme järgmises peatükis.
Plastifikaatorid suurendavad polümeeri painduvust ja venitatavust. Nad on madalmolekulaarsed
vedelikud, mis omavad madalat aururõhku. Nende molekulid tungivad ahelate vahele ja
nõrgendavad ahelatevahelisi sidemeid. Nad alandavad ka klaasistumistemperatuuri, mistõttu
paranevad töötlemisomadused. Kõige rohkem plastifitseeritakse polüvinüülkloriidi, mis muidu on
toatemperatuuril rabe.
Stabilisaatoreid lisatakse degradatsiooni vältimiseks töötlemisel ja kasutamisel (vananemisvastase
agendid). Näiteks muudavad mõned polümeerid oma mehaanilisi omadusi ultraviolettkiirguse,
hapniku jm välistegurite mõjul. Selle ärahoidmiseks lisataksegi stabilisaatoreid.
Värvaineid lisatakse dekoratiivsetel eesmärkidel.
9.5.2 Polümeermaterjalide vormimine
Termoplastide korral on enamkasutatavateks meetoditeks ekstrusioon ja survevalu.
Ekstrusioon on meetod, kus sula polümeer surutakse läbi vormiva otsiku konstantse ristlõikega
tooteks (plaat, kile, toru, varras, profiiltooted). Ekstrusioon-puhumisvormimisel surutakse
materjalist ekstrudeeritud toru sulguva vormi poolte vahele ja puhutakse vormi õõnsuse kujuliseks
(kanistrid, mahutid jne).
Survevalu korral surutakse sula polümeer valuvormi ja tahkestatakse vormi õõnsuse kujuliseks
tooteks (joonis 9-15). Võimaldab saada keerulise kujuga tooteid.
Reaktoplastide korral kasutatakse ka survevalu, kui kõvenev polümeer on piisavalt vedel. Rohkem
kasutatakse aga kuumpressimise (pressvormimise) meetodit, kus lähtematerjalist pressitakse detail
kuumutatavas vormis (joon 9-16).
9.5.3 Polümeeride kasutamine
Polümeere kasutatakse järgmisel kujul:
- plastid (kompaktplastid ja kiled);
- kummid ja elastomeerid;
- kiud ja kiudmaterjalid;
- liimid ja sideained;
- pinnakattematerjalid;
- komposiitmaterjalid jm.
47