Si caratterizzano per il fatto che si ammorbidiscono quando vengono riscaldati e possono essere modellati per assumere forme diverse, sapendo che una volta raffreddati torneranno a indurirsi mantenendo le loro caratteristiche iniziali. Quando vengono riscaldate, le molecole ricevono l’energia necessaria per separarsi, e questo dà loro la libertà di cambiare la loro posizione relativa e assumere una nuova forma quando sono sotto pressione. Questo processo di ammorbidimento e indurimento può ripetersi più e più volte senza che il materiale modifichi il proprio aspetto o le proprie proprietà.Alcuni esempi di termoplastici:
POLIETILENE
I polietileni si presentano in due tipologie: ad alta e a bassa densità.
I POLIETILENI AD ALTA DENSITÀ (HDPE) sono realizzati in modo tale che le catene polimeriche siano diritte, il che consente loro di essere raggruppate, producendo un materiale ad alta densità. Poiché le catene sono molto vicine tra loro, le forze di attrazione che le legano sono molto elevate e hanno meno libertà di movimento.
Il risultato è una plastica piuttosto rigida, robusta e resistente. Si ammorbidisce a temperature piuttosto elevate (120–130 °C) ed è resistente agli attacchi chimici. Applicazioni: scatole, giocattoli, tubi, bottiglie…
I POLIETILENI A BASSA DENSITÀ vengono prodotti mediante un processo che genera biforcazioni laterali nelle catene del polimero. Queste biforcazioni impediscono alle catene di raggrupparsi e, di conseguenza, l’attrazione tra di esse è più debole. La plastica è più morbida e flessibile rispetto al polietilene ad alta densità. È necessaria meno energia per separare le catene, il che significa che si ammorbidisce a una temperatura inferiore (85 °C). Questo polimero può essere trasparente o opaco ed è un ottimo isolante. È probabilmente la plastica che «consumiamo» di più. Applicazioni: borse, sacchi a pelo, serre…
POLIPROPILENE
Appartiene alla stessa famiglia di materie plastiche dei polietileni. Tuttavia è più resistente e più rigido del polietilene ad alta densità. Presenta inoltre una maggiore resistenza al calore, ammorbidendosi a circa 150 °C. È il termoplastico con la densità più bassa e tuttavia possiede un’elevatissima resistenza all’urto.
Un’altra delle sue caratteristiche più preziose è la capacità di essere piegato migliaia di volte senza rompersi.
Applicazioni: Tra gli altri prodotti, con il polipropilene si fabbricano posate usa e getta, caschi di sicurezza, componenti idraulici, sedie impilabili, giocattoli per bambini, ecc.
PVC (CLORURO DI POLIVINILE)
È disponibile in forma rigida o flessibile. Il PVC rigido è molto resistente e viene utilizzato per la produzione di grondaie e tubi. Il PVC flessibile si ottiene aggiungendo al PVC un plastificante. Il plastificante è costituito da piccole molecole che separano le catene polimeriche, riducendo la forza di attrazione tra di esse. Di conseguenza, grazie a questa minore attrazione, il polimero diventa più morbido e flessibile.
Applicazioni: nella sua forma morbida, il PVC viene utilizzato come isolante per cavi elettrici e nella produzione di alcuni capi di abbigliamento impermeabili.
Se al PVC si aggiunge una grande quantità di plastificante, è possibile utilizzarlo per rivestire tessuti, sedili, borse, alcuni mobili, ecc.
ACRILICI
Probabilmente l’acrilico più conosciuto è il metacrilato, noto anche come plexiglas. Il metacrilato può avere una trasparenza simile a quella del vetro oppure essere opaco. Entrambe le varianti possono essere colorate con pigmenti. Tuttavia, può incrinarsi e graffiarsi facilmente. Può essere modellato, piegato e torcito quando viene riscaldato a temperature comprese tra 165 e 175 °C. A freddo è molto fragile ed è necessario prestare attenzione per evitare che si incastri durante il taglio o la foratura.
Il metacrilato è disponibile anche sotto forma di granuli, da utilizzare nelle macchine per lo stampaggio a iniezione di cui parleremo più avanti; in questa forma è noto come POLVERE PLASTICA ACRILICA.
NAILON
Esistono molti tipi diversi di nylon, identificati da un numero, ad esempio nylon 6.6 o nylon 6.10.
Probabilmente la forma più conosciuta del nylon è quella delle fibre, utilizzate per la produzione di tappeti, abbigliamento, spazzole, calze, ecc. Si tratta di un materiale piuttosto duro e resistente all’usura.
Oltre che sotto forma di fibre, il nylon viene utilizzato in pezzi di grandi dimensioni per la produzione di binari e accessori per tende, involucri per prese e spine, pettini, ecc., nonché in ingegneria per la realizzazione di parti mobili di ingranaggi e cuscinetti, grazie alla sua durata, al basso coefficiente di attrito e alla temperatura di fusione piuttosto elevata.
POLISTIRENE
Le due forme più comuni in cui si presenta il polistirene sono quella di solido cristallino trasparente e quella di plastica espansa nota come polistirene espanso (porexpán).
Nella sua forma più “solida”, è molto fragile e si riconosce dal suono metallico che emette quando cade.
Il polistirolo espanso è morbido e spugnoso. Durante la sua lavorazione si produce un gas che rimane intrappolato all’interno della sua struttura. Possiede buone proprietà di isolamento termico e acustico e per questo viene utilizzato nell’industria edile. Inoltre, la sua bassa densità lo rende molto leggero e la sua natura spugnosa gli conferisce una buona capacità di assorbire gli urti, motivo per cui viene utilizzato per gli imballaggi.