Sifat Termal Utama Plastik: HDT, Suhu Operasi, Titik Lumer/Transisi Kaca, dan Ekspansi
Saat memilih plastik untuk aplikasi suhu tinggi, memahami perilaku termalnya esensial. Empat metrik inti—Heat Deflection Temperature (HDT), Continuous Service Temperature, Melting Point atau Glass Transition Temperature, dan Coefficient of Linear Thermal Expansion (CLTE)—menyediakan data yang diperlukan untuk membuat pilihan bahan yang tepat.
Heat Deflection Temperature (ASTM D648)
HDT, atau suhu lentur panas, adalah titik di mana polimer melengkung di bawah beban yang ditetapkan saat dipanaskan atau didinginkan. Standar ASTM D648 menentukan metode uji dan memastikan hasil yang konsisten dan dapat dibandingkan di seluruh produsen.
Continuous Service Temperature
Berbeda dengan HDT, Continuous Service Temperature adalah suhu tertinggi di mana bahan dapat beroperasi dengan andal selama masa pakai yang diharapkan. Meskipun tidak ada uji ASTM untuk metrik ini, ini adalah parameter desain kritis untuk keandalan jangka panjang.
Melting Point dan Glass Transition Temperature (ASTM D3418)
Polimer Kristal
Resin kristal seperti PEEK, PEK, PPS, dan PFA meleleh pada suhu yang ditentukan. Urutan molekular yang teratur memberikan kekuatan, kekakuan, dan resistensi kimia yang tinggi, meskipun cenderung tidak transparan.
Plastik Amorf
Bahan amorf tidak memiliki titik leleh yang sebenarnya. Sebaliknya, ia melunak dalam rentang suhu yang luas, yang digambarkan oleh suhu transisi kaca (Tg). Polimer ini biasanya transparan dan digunakan dalam aplikasi seperti plastik pembungkus dan lensa kontak.
Plastik Semi-Kristal
Polimer semi-kristal mengandung domain kristal dan amorf. Mereka menunjukkan titik leleh untuk segmen kristal dan suhu transisi kaca untuk bagian amorf.
Coefficient of Linear Thermal Expansion (CLTE)
CLTE mengukur bagaimana dimensi berubah dengan suhu: (CLTE) × 10⁻⁶ × panjang × ΔT (°C). Termoplastik umumnya lebih banyak melebar dibandingkan logam; misalnya, baja karbon melebar pada 10,8 × 10⁻⁶ m/m·K, sedangkan UHMW PE melebar pada 200 × 10⁻⁶ m/m·K—kira-kira 18 kali lebih banyak.
Tabel Sifat Termal untuk Plastik Umum
Material | HDT | Suhu Operasi Kontinu | Titik Lumer / Tg | CLTE
