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1 Stato dell’arte
I polimeri della famiglia del PAEK si possono stampare o estrudere con temperature di
massa variabili tra i 350 ed i 420°C e temperature di stampo tra i 150 ed i 190°C (fino
anche a 250°C nel caso di geometrie complesse). Il post-riscaldamento si può effettuare
tra i 150 ed i 200°C per circa tre ore. Presentano una scarsa resistenza ai raggi UV per cui
nel caso di uso prolungato in esterni si rende necessaria una pigmentazione o una
verniciatura. Sfruttando la combinazione delle buone caratteristiche antincendio con
l’alta resistenza termica e chimica, sono impiegati nello stampaggio per l’industria
automobilistica, aeronautica ed elettronica, nell’isolamento di cavi, per film, fibre, nastri e
piastre.
In termini di prestazioni, alla punta della piramide dei materiali plastici vi è
sicuramente, insieme con il PAEK, la classe dei poliarilsolfuri (tra cui principalmente il
polifenilensolfuro, PPS) e dei poliarilsolfoni aromatici (tra cui il polisolfone PSU, il
polifenilensolfone PPSU, ed il polietersolfone PES). Entrambi tali famiglie di materiali sono
meno recenti del PAEK e per questo hanno attualmente una maggiore diffusione
industriale. Il PPS è un polimero semicristallino in cui gli anelli aromatici sono collegati tra
loro mediante atomi di zolfo. Presenta un’elevata temperatura di deformazione al calore,
un’elevata resistenza chimica e rigidità. Il PPS viene soprattutto stampato ad iniezione
con temperatura di massa tra i 315 ed i 370°C e temperatura di stampo fino a 200°C. A
basse temperature di stampo si predilige la tenacità (con un massimo a 40°C) mentre
oltre i 120°C è possibile ottenere una superficie dei pezzi stampati liscia e lucente.
Essendo molto poco viscoso, è possibile caricarlo senza grandi effetti sulla fase di
iniezione (ed anzi è una pratica quasi obbligata vista la sua alta fragilità a fine stampaggio)
ed è inoltre possibile realizzare parti con piccolissimo spessore. In alterativa il PPS si può
anche lavorare per stampaggio a compressione e sinterizzazione. Si impiega per il
microstampaggio ad iniezione di precisione, l’incapsulamento di componenti elettronici,
la componentistica elettrica (anche dell’auto), parti di pompe e piccoli dispositivi,
manufatti espansi e film. I polisolfoni sono invece caratterizzati dalla presenza di gruppi
diarilsolfone (costituiti da due anelli aromatici collegati mediante un gruppo SO2). I vari
elementi della famiglia si distinguono per la presenza di ulteriori gruppi di collegamento
tra gli anelli aromatici (tipo O, S e altri ponti) e per questo sono anche poliarilati. Il PSU, a
causa della sua bassissima mobilità molecolare, è completamente amorfo e presenta
anche una elevata viscosità in fase fusa che ne complica non poco la lavorazione. Il PSU
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