13.4 CARATTERISTICHE APPLICATIVE DEI MATERIALI POLIMERICI Molti sono i metodi d’analisi e le prove con cui si determinano le caratteristiche di un polimero e dei materiali in cui viene utilizzato. In questo paragrafo passeremo in rassegna le principali prove ed i principali parametri per caratterizzare dal punto di vista applicativo i materiali polimerici. È tra le più importanti prove meccaniche anche per i polimeri. Si esegue su provini standardizzati e condizionati in temperatura ed umidità. Permette di ricavare gli usuali parametri come il e l’ , il e l’ , il , ecc. I diagrammi carico/allungamento presentano un andamento molto differente a seconda delle caratteristiche del materiale (v. Fig. 13.16). In particolare la curva (c), relativa ad un polimero cristallino a T > T , mostra dopo lo snervamento un forte allungamento a carico costante che risulta praticamente irreversibile, dovuto all’orientamento delle catene polimeriche e dei cristalliti, dopo di che la resistenza aumenta bruscamente. Tale comportamento viene sfruttato nella produzione di fibre con l’operazione di per impartire ai filati la tipica resistenza delle fibre. A causa dei possibili scorrimenti viscosi tra le varie catene polimeriche anche in relazione alla T del materiale, la prova può dare risultati differenti a seconda della velocità con cui viene prodotto l’allungamento e della temperatura di prova. Con prove simili si determinano il ( ), cioè la variazione del carico nel tempo mantenendo costante l’allungamento e la ( ), cioè l’allungamento nel tempo sotto uno sforzo costante. Questi parametri servono a caratterizzare il comportamento viscoelastico, tipico dei polimeri. Oltre alla prova di trazione, si effettuano anche altre prove sotto carico, come la prova di , di e di , da cui si ricavano le relative . Prova di trazione. carico allungamento a rottura carico allungamento a snervamento modulo d’elasticità g stiro g rilassamento dello sforzo stress relaxation deformazione viscosa di rilassamento creep relaxation compressione flessione torsione resistenze e moduli d’elasticità Determinazione delle caratteristiche