polimeri

Upload: tara-salas

Post on 15-Oct-2015

41 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

curs despre polimeri

TRANSCRIPT

2.1 Caracteristici generale ale polimerilor

Materialele plastice sau polimerii sunt materiale a cror aplicare cunoate importante creteri n ultimii 20 ani, datorit costurilor de obinere reduse i datorit caracteristicilor mecanice, funcionale i tehnologice pe care acestea le prezint.Materialele plastice sunt materiale cu funcionaliti multiple, considerate de unii autori materiale avansate datorit combinaiilor armonioase dintre o rezisten mecanic suficient de bun, o plasticitate nalt i o posibilitate de elaborare ieftin i facil. Aceste materiale sunt utilizate n din ce n ce mai multe aplicai ajungnd s nlocuiasc materialele clasice precum fonta i oelul, n special datorit costului redus i rezistenei la coroziune.Termenul de polimer provine de la cuvintele greceti poli (mult) i meros (parte) i reflect faptul c moleculele acestor substane sunt formate din sute sau mii de uniti structurale identice numite meri sau verigi chimice. Polimerii conin n molecula lor sute, mii i chiar zeci de mii de atomi legai ntre ei prin fore de valen principale, a cror energie de legtur este mare. Aceste legturi pot fi scindate numai prin aciunea agenilor chimici foarte puternici, sau prin degradare termic, mecanic sau radiolitic, ns n nici un caz prin dizolvare sau topire.Natura merilor difereniaz polimerii ntre ei, iar numrul merilor dintr-o molecul reprezint gradul de polimerizare (GP). Obinerea unui anumit grad de polimerizare este determinat de condiiile reaciei i de mecanismul procesului de formare a compusului macromolecular. Astfel polimerii obinui prin reacii de policondensare, prezint n general grade de policondensare mai mici dect polimerii obinui prin reacii de polimerizare.O alt caracteristic important a compuilor macro moleculari o reprezint masa molecular. Astfel, polimerii sunt combinaii chimice care se caracterizeaz printr-o mas molecular mare, moleculele care intr n componena lor fiind foarte asimetrice, flexibile i cu o structur catenar, adic sunt formate dintr-un numr mare de verigi legate ntre ele prin intermediul unor legturi de valen principale. nlnuirea verigilor duce la formarea unor catene liniare, ramificate sau la realizarea unei reele tridimensionale.Spre deosebire de compuii cu molecul mic, unde masa molecular era o caracteristic bine definit, n cazul compuilor macromoleculari aceast caracteristic reprezint totdeauna o mrime medie statistic. n marea majoritate a cazurilor, masa molecular este de ordinul zecilor i sutelor de mii, putnd uneori atinge valori de ordinul milioanelor. Astfel polietilena poate avea o mas molecular care s ajung pn la 3 x 106. Legtura dintre masa molecular a polimerului i gradul de polimerizare, se exprim prin raportul:

(2.1)unde:1. - gradul mediu de polimerizare 1. - masa molecular medie 1. m - masa molecular a unitii structurale.Masa molecular "m" se determin prin nsumarea maselor atomice ale atomilor ce intr n compoziia moleculei.Pentru alegerea celui mai indicat polimer, n vederea unei anumite utilizri este necesar cunoaterea proprietilor fizice fundamentale care caracterizeaz polimerii n general. Din acest punct de vedere, principalele caracteristici ale polimerilor sunt:1. Utilizarea polimerilor se limiteaz n general la domenii de temperatur cuprinse ntre -70C i 120 C. La temperaturi mai sczute ei devin casani i manifest o rezisten sczut la oc. La temperaturi mai mari survine fenomenul de nmuiere, urmat de degradarea polimerului. Materialele plastice speciale, cum ar fi de exemplu siliconii i teflonul sau fibrele de carbon, se pot utiliza pn la temperaturi de peste 300C. Rinile siliconice de exemplu prezint o termostabilitate foarte ridicat i totodat o sensibilitate redus la temperaturi joase, de exemplu cauciucurile siliconice pot fi utilizate la temperaturi cuprinse ntre -100 C si +250 C.1. Materialele plastice i n general compuii macromoleculari sunt buni izolatori electrici1. Compuii macromoleculari se remarc printr-o conductibilitate termic redus 1. Compuii macromoleculari au o greutate specific mic.1. Rezistena mecanic a polimerilor este n general bun - aceasta putnd fi mrit prin reticulare chimic.1. Rezistena la oc a polimerilor este n general mic, acest lucru limitnd deocamdat utilizarea polimerilor in unele domenii.1. Din punct de vedere al rezistenei la mbtrnire, unii polimeri au o rezisten excelent la aciunea acizilor tari i a bazelor tari, fiind larg utilizai n industria chimic i la transportul unor substane chimice. Mai puin bun este rezistenta unor polimeri la aciunea solvenilor organici, neajuns diminuabil prin alegerea plasticului adecvat. Astfel, tioplastele prezint rezisten mare la umflare fa de solvenii aromatici i o rezisten apreciabil la mbtrnire sub aciunea luminii i a ozonului, PVC-ul rezist la atacul substanelor chimice corozive, PE la aciunea solvenilor organici etc.1. Polimerii, cu mici excepii, nu sunt substane toxice, deci sunt compatibili cu organismul uman. Astfel, cauciucurile siliconice se folosesc n chirurgia estetic, poliacrilaii n tehnica dentar, polialcoolul vinilic ca nlocuitor de plasm sangvin etc.Din punct de vedere mecanic, polimerii se caracterizeaz prin deformaii mari ireversibile i prin rezisten mecanic mare n raport cu compuii mic moleculari. Asemenea deformaii au cptat denumirea de deformaii nalt-elastice i se explic prin flexibilitatea macromoleculelor, prin capacitatea macromoleculelor de a trece de la conformaii ncolcite la conformaii ntinse i invers.Polimerii prezint capacitatea de a forma fire, fibre i pelicule rezistente i elastice. Aceast nsuire este determinat de dimensiunile mari ale macromoleculelor, de configuraia liniar a catenelor i de caracterul flexibil al acestora.Din punct de vedere chimic polimerii se caracterizeaz printr-un ansamblu de proprieti specifice, din care fac parte, de exemplu, acele reacii care duc la modificarea radical a proprietilor polimerului de plecare, reacii care pot avea loc n prezena unor cantiti nensemnate de reactivi (de ex.: vulcanizarea cauciucului). n urma acestor reacii polimerul pierde capacitatea de a trece in stare fluid prin nclzire, temperatura la care ncepe descompunerea chimic a polimerului fiind inferioar temperaturii de trecere n stare fluid. n plus aceste reacii chimice duc la pierderea capacitii polimerului de a se dizolva. n aceste condiii caracteristicile nalt elastice scad, n schimb rezistena mecanic crete.Polimerii se particularizeaz, de asemenea, printr-un ansamblu de proprieti fizico-chimice, ce caracterizeaz interaciunea lor cu lichidele. n primul rnd trebuie menionat proprietatea polimerilor de a se umfla n contact cu solvenii. Umflarea constituie o etap premergtoare de solvire a polimerilor. De asemenea, soluiile compuilor macromoleculari se deosebesc mult de cele ale compuilor mic moleculari, precum i de cele ale sistemelor coloidale, prin aceea c prezint o vscozitate mare. i aceste proprieti fizico-chimice sunt determinate de dimensiunile mari ale macromoleculelor i de forma lor liniar.La cele menionate mai sus trebuie adugat faptul c n cazul polimerilor naturali (biopolimeri), particularitile specifice macromoleculelor determin i o serie de proprieti specifice materiei vii.

2.1.1. Clasificarea dup proprietile termo-mecaniceDup proprietile termo-mecanice compuii macromoleculari se mpart n:1. elastomeri sau cauciucuri - care dispun de nalt elasticitate la o temperatur ordinar;1. plastomeri sau mase plastice - care pot fi prelucrate prin formare la cald n vedereaobinerii pieselor rigide, de forma dorit;1. fibre i fire - acestea sunt substane macromoleculare ce pot fi filate din topitur saudin soluie n vederea obinerii firelor i fibrelor cu rezisten mecanic mare.

2.1.2. Clasificarea dup comportarea la nclzireDup comportarea la nclzire compuii macromoleculari se mpart n:1. termoplastice - pot fi supuse la nmuieri (topiri) repetate, fr a suferi vreo transformare chimic i pot fi prelucrate la cald prin diferite procedee (extrudare, injecie, presare, calandrare, etc). Datorit reversibilitii procesului de ntrire, deeurile acestor polimeri pot fi valorificate prin retopire. Din aceast grup fac parte materialele plastice cu structur liniar sau ramificat a catenelor i cu temperatura de descompunere ridicat (polietilena, polipropilena, polistiren, polimetacrilat de metil, poliamidele, etc.).1. termoreactive - prin nclzire se nmoaie vremelnic permind prelucrarea, dup care, ele se solidific ireversibil nc la cald (devin termorigide). Cauza acestei comportri const n formarea unei structuri tridimensionale, printr-o reacie chimic ce are loc la cald. Prin presare n forme aceste materiale pot fi prelucrate mai uor dect termoplasticele, deoarece obiectele finite por fi scoase din form fr o rcire prealabil. Polimerii sunt substane compuse din mai multe uniti identice structurale strns legate ntre ele prin fore de valen. Aceast structur, n bun parte elastic, prezint o serie de caracteristici care fac materialele plastice din ce n ce mai dorite n aplicaii diverse, nlocuind de multe ori materialele clasice obinuit a fi utilizate n aplicaiile respective: oelurile, fontele, lemnul, etc. Din punct de vedere mecanic, polimerii se caracterizeaz prin deformaii mari i reversibile i prin rezisten mecanic mare n raport cu compuii mic moleculari. Asemenea deformaii au cptat denumirea de deformaii nalt-elastice i se explic prin flexibilitatea macromoleculelor, prin capacitatea macromoleculelor de a trece de la conformaii ncolcite la conformaii ntinse i invers. Din punct de vedere chimic polimerii se caracterizeaz printr-un ansamblu de proprieti specifice, din care fac parte, de exemplu, acele reacii care duc la modificarea radical a proprietilor polimerului de plecare, reacii care pot avea loc n prezena unor cantiti nensemnate de reactivi (de exemplu: vulcanizarea cauciucului). n urma acestor reacii polimerul pierde capacitatea de a trece in stare fluid prin nclzire, temperatura la care ncepe descompunerea chimic a polimerului fiind inferioar temperaturii de trecere n stare fluid. n plus aceste reacii chimice duc la pierderea capacitii polimerului de a se dizolva. n aceste condiii caracteristicile nalt elastice scad, n schimb rezistena mecanic crete.Materiile prime utilizate pentru producerea de materiale plastice sunt unii compui naturali, cum ar fi: celuloza, crbunele, petrolul, gazele naturale. mpreun cu gazul natural, petrolul constituie principalul compus folosit la producerea materialelor plastice. ntr-o rafinrie, petrolul brut este separat prin distilare n mai multe fraciuni. n funcie de temperatura de lucru se obin diverse produse de distilare: gaz, benzin, kerosen i reziduuri bituminoase. Toi aceti constitueni se compun din hidrocarburi, care nu se disting dect prin mrime i prin configuraia molecular. Fraciunea cea mai important pentru producerea maselor plastice este esena de distilare direct, esen care este apoi fracionat i transformat printr-un proces de cracare termic n etilen, propilen, butilen i alte hidrocarburi. n scopul elaborrii materialelor plastice se recurge la urmtoarele procedee: polimerizarea, policondensarea i poliadiia. Polimerizarea este procedeul cel mai des utilizat pentru sinteza materialelor plastice i are ca rezultat nlnuirea monomerilor, obinndu-se un compus macro molecular, procedeul decurgnd fr eliminare de substane strine. n acest mod se obin polietilenele i propilena, polibutilena i policlorura de vinil.Policondensarea reprezint procedeul de obinere a unor compui macromoleculari n urma unor reacii la care particip monomeri de aceeai natur sau de naturi diferite, procesul avnd loc cu eliminarea simultan a unor substane secundare, cum ar fi: apa, acidul clorhidric, etc.Poliadiia este reacia prin care se formeaz macromolecule, pornind de la molecule chimice diferite, procesul realizndu-se ntotdeauna fr eliminarea de substane secundare. Poliadiia se utilizeaz pentru producerea poliuretanilor i a rinilor epoxidice.n urma unor studii efectuate, n ceea ce privete comportarea diferitelor materiale plastice, s-a convenit s se fac o clasificare a acestora n trei grupe principale:1. Materiale termoplastice - se compun din molecule lungi, filiforme cu un singur capt capabil s reacioneze. Aranjarea acestor molecule filiforme poate fi:-amorf -partial cristalin Datorit proprietilor pe care le posed materialele termoplastice acestea pot fi prelucrate printr-o serie de procedee ca: injecia, extrudarea i sudarea.1. Materiale termorigide- Prin intermediul unui proces de reticulare, lanurile macromoleculare ale rinilor termorigide lichide i solide se leag transversal unul de cellalt; structura astfel consolidat nepermind apoi topirea, sudarea sau formarea. Pentru ameliorarea proprietilor lor mecanice, acestea se ranforseaz cu fibre textile, fibr de sticl, fibr de carbon sau alte materiale.1. Elastomeri - sunt materiale plastice elastice, cunoscute sub numele de "cauciucuri sintetice". Spre deosebire de termorigide reelele reticulare au o lrgime mare a ochiurilor. n acest caz lanurile macromoleculare pot fi reticulate cu ajutorul unui agent de vulcanizare.n funcie de procesele de elaborare, de modul de desfurare a lor, de adaosul de aditivi (stabilizatori, catalizatori, lubrifiani interni) se obin macromolecule cu diverse structuri de baz.Contribuia vulcanizrii transversale a lanurilor de polimer este determinant pentru duritatea cauciucului (duritatea este exprimat n grade de duritate shore). Elastomerii pot suferi deformaii elastice deosebite, nu sunt sudabili, se topesc numai n anumite condiii, dar pot suferi mari transformri la nclzire

2.2 Polimerii termoplastici

Polimerii termoplastici sau termoplastele sunt molecule lungi, filiforme cu un singur capt capabil s reacioneze legate ntre ele prin legturi de valen (figura 2.1).

Fig. 2.1 Molecule filiforme cu i fr ramificaii

Aranjarea acestor molecule filiforme poate fi amorf, dac viteza de rcire n timpul elaborrii este mare, sau parial cristalin, dac viteza de rcire este moderat. O structur amorf presupune lipsa unui punct clar de topire, materialul intrnd ntr-o stare de fluiditate ridicat, dup care se degradeaz termic la atingerea unei temperaturi care produce arderea moleculelor.

2.2.1 Caracteristicile termo-mecanice ale polimerilor termoplasticiPrincipala caracteristic termo-mecanic a polimerilor termoplastici este variaia volumului specific cu temperatura. n funcie de tipul structurii aceasta are diverse forme. Astfel, pentru polimerii parial cristalini variaia volumului specific este asemntoare celei din figura 2.2 a, pe cnd pentru polimerii amorfi variaia volumului este conform figurii 2.2 b.TTt

TTg

a.b.Fig. 2.2 Variaia cu temperatura a volumului specific pentru polimeri cristalini (a.) i amorfi (b.)Se poate observa din reprezentarea (a) c volumul specific n cazul polimerilor cristalini variaz n salt n punctul corespunztor temperaturii de transformare de faz (de exemplu la temperatura de topire n cazul trecerii de la faza cristalin la faza amorf).n cazul figurii (b) volumul specific variaz continuu, chiar dac panta de cretere este diferit de la un domeniu de temperaturi la altul.Aceste curbe delimiteaz strile specifice polimerilor. n figura 2.3 este prezentat harta strilor fizice ale polimerilor termoplastici.

t Starea Starea Stareaamorf sticloas nalt elastic fluid vscoas Tb Tg Tc Tt Td

Fig. 2.3 Strile fizice ale polimerilor termoplasticiPentru stabilirea parametrilor optimi ai procesului de prelucrare i mai ales pentru stabilirea condiiilor optime de exploatare a polimerilor, pe lng cunoaterea strilor de agregare i de faz este necesar studierea strilor fizice ale polimerilor. Astfel, produsele realizate din materiale plastice se exploateaz n stare solid cristalin sau amorf sticloas. Prin urmare, pentru aceste produse, limita superioar de temperatura de exploatare este dat de Tt sau de Tg - temperaturi ce caracterizeaz rezistena la cldur a materialelor respective (Tt - temperatura de topire, Tg - temperatura de vitrifiere).Temperatura de curgere (Tc) reprezint temperatura la care polimerii amorfi trec n stare fluid vscoas. Ea prezint o importan deosebit pentru tehnica prelucrrii polimerilor prin procedee de formare termoplastic.Datorit caracterului flexibil al macromoleculelor, polimerii amorfi cu catene liniare posed capacitatea de a se reprezenta sub forma a trei stri fizice diferite: starea amorf sticloas, starea nalt elastic i starea fluid vscoas. Trecerea unui polimer dintr-o stare fizic n alta se realizeaz prin variaia temperaturii. Fiecare stare fizic se caracterizeaz printr-un anumit domeniu de temperatur de existen. Aceste domenii de temperatur difer de la un polimer la altul, n funcie de natura chimic i de masa lor molecular.ntruct corelaia dintre strile fizice ale polimerilor i proprietile lor mecanice este deosebit de strns, cel mai adesea, pentru caracterizarea strilor fizice ale polimerilor se recurge la studiul proprietilor mecanice n funcie de temperatur (capacitatea de deformare, rezisten la traciune, rezisten la uzur, rezisten la oboseal static sau dinamic). De exemplu, studiind variaia deformaiei () n funcie de temperatur, sub aciunea unei fore constante i mici, care acioneaz cu vitez constant, se pot trasa aa numitele curbe termo-mecanice. Cu ajutorul acestora se pot determina domeniile de temperatur caracteristice fiecrei stri fizice, temperaturile de trecere de la o stare fizic la alta, precum i comportarea mecanic a polimerului n fiecare din strile fizice (figura 2.4).

TTgTcStare amorf sticloasStare nalt elasticStare fluid vscoas

Fig. 2.4 Strile fizice ale polimerilor termoplastici amorfi cu catene liniare-flexibile

Dac se examineaz curba mecanic se constat c n anumite domenii de temperatur, proprietile polimerilor amorfi liniari i cele ale substanelor micromoleculare sunt similare urmnd aceleai legi. Astfel, n ambele cazuri, la temperaturi inferioare temperaturii de vitrifiere i la temperaturi superioare celei de curgere, substanele se gsesc n stare amorf sticloas i respectiv fluid i au proprieti asemntoare. n ambele cazuri starea sticloas se caracterizeaz printr-o cretere nensemnat a deformaiei cu temperatura, aceste deformaii fiind integral reversibile, deci au caracterul unor deformaii elastice.n starea fluid vscoas deformaiile cresc brusc cu temperatura avnd un caracter ireversibil, specific curgerii vscoase a materialului. Se poate observa c deformaiile variaz brusc cu temperatura, n punctele corespunztoare temperaturii de vitrifiere i temperaturii de curgere.Temperatura de vitrifiere, reprezint temperatura de trecere a polimerului din stare sticloas n stare nalt elastic, iar Tc - reprezint temperatura de trecere din stare nalt elastic n stare fluid vscoas. T i Tc sunt caracteristici ale compuilor macromoleculari, analoage punctelor de topire i de fierbere ale substanelor micromoleculare. Temperatura de vitrifiere reprezint cea mai important caracteristic termic a polimerilor. Spre deosebire de Tc, temperatura de vitrifiere nu depinde de gradul de polimerizare al compusului macromolecular. La atingerea T, - adic la trecerea din stare nalt elastic n stare amorf-sticloas, se produc modificri ale unor proprieti fizice ale polimerilor, ca de ex. volumul specific, densitatea, proprietile dielectrice, proprietile mecanice etc. Valorile temperaturilor de vitrifiere pentru cteva materiale plastice sunt prezentate n tabelul 2.2.Tabelul 2.2. Valorile temperaturilor de vitrifiere pentru cteva materiale plasticeNr. CrtPolimerulUnitatea structuralTemperatura de vitrifiere, oK

1Politetrafluor etilena- CF2-CF2-- 110

2Polietilena-CH2-CH2-- 70

3Polietilen oxid-CH2-CH2-O-- 67

4Policlorura de viniliden-CH2-C(C1)2-- 17

5Polipropilena-CH2-CH(CH3)-- 15

6Poliacetatul de vinil-CH2-CH(OCOCH3)-29

7Policlorura de vinil-CH2-CH(C1)-75

8Polistiren-CH2-CH(C6HS)-75-100

9Polialcool vinilic-CH2-CH(OH)-85

10Polimetacrilat de metil-CH2-CH(COOCH3)-72

Temperatura de vitrifiere depinde, de fapt, de gradul de flexibilitate al catenei, care la rndul su este condiionat de structura chimic i fizic a polimerului, precum i de intensitatea interaciunilor intermoleculare.Factorii principali care determin temperatura de vitrifiere sunt:1. Structura catenei de baz - dac n catena de baz sunt prezente legturi duble izolate, atunci mobilitatea legturilor simple vecine este crescut, flexibilitatea catenei mrit i temperatura de vitrifiere cobort. Dac n catena de baz exist heteroatomi care confer lanului macromolecular un caracter polar atunci interaciunile intra- i intermoleculare sunt intense i temperatura de vitrifiere ridicat.2. Polaritatea substituenilor influeneaz n mod decisiv Tg prin prezena substituenilor polari i numrul lor. Odat cu introducerea substituenilor polari temperatura de vitrifiere a polimerului crete. Dac numrul substituenilor polari este mare, atunci i temperatura de vitrifiere este mare. 3. Efectul ramificaiilor catenei de baz const n apariia de mpiedicri sterice, deci n creterea temperaturii de vitrifiere. Astfel n cazul polimerilor ramificai, temperatura de vitrifiere este mai mare dect n cazul polimerilor corespunztori lipsii de ramificaii.n concluzie se poate spune c polimerii sunt caracterizai de urmtoarele temperaturi:a) temperatura de vitrifiere (Tg);b) temperatura de fragilizare (Tb) - care reprezint temperatura minim pn la carepolimerul nu este casant;c) temperatura de curgere (Tc) este indicat de apariia, alturi de deformaiilereversibile, a deformailor ireversibile cauzate de curgerea vscoas;d) temperatura de topire (Tt) caracteristic polimerilor cristalini, marcnd trecerea de la starea solid la cea lichid;e) temperatura de degradare termic (Td) aceasta fiind temperatura la care ncepedegradarea polimerului sub influena cldurii.

2.2.2 Prelucrabilitatea polimerilor termoplasticiPrelucrabilitatea polimerilor termoplastici depinde de starea fizic a acestora. Aceasta face ca un anumit procedeu de prelucrare s poat fi aplicat numai ntr-un anumit interval de temperatur. Sub temperatura de vitrifiere polimerul se afl n stare solid, sticloas i poate suferi doar deformaii reversibile foarte mici. Polimerul se va putea prelucra la T < Tg numai prin procedee mecanice. Peste temperatura de vitrifiere polimerul se afl n stare nalt elastic n care mobilitatea elementelor structurale este intermediar ntre starea sticloas i cea fluid, deoarece aici apar toate gradele de libertate ale micrii termice, dar nu pentru molecule ntregi, ca i n stare fluid, ci doar pentru pri de molecule. n aceast stare, deformaia crete apreciabil, iar sistemele de prelucrare sunt cele de formare la cald.La depirea temperaturii de curgere (Tc) polimerul trece n stare fluid, cnd alturi de deformaiile elastice apar i deformaii ireversibile, datorate curgerii. Peste aceast temperatur polimerul se prelucreaz prin injecie, presare sau sudare. Comportarea diferit la temperatur este factorul care determin n final posibilitatea de prelucrare a fiecrui polimer.

2.2.3 Influena structurii polimerilor termoplastici asupra comportrii la sudare.Modul de prelucrare al polimerilor termoplastici, respectiv comportarea lor la sudare, este o funcie de relaiile reciproce ntre factorii externi (temperatura, timpul de acionare a temperaturii, presiune, timpul de acionare a presiunii etc.) i structura polimerilor care este strict determinat de mecanismele de legtur molecular.Sudarea polimerilor termoplastici se poate realiza numai n domeniul de temperaturi cuprinse ntre nmuiere, respectiv topirea cristalelor i temperatura de degradare termic.n timpul procesului de sudare moleculele activate (aflate n micare brownian) se leag pe baza valenelor libere favorizate de micrile de curgere n domeniul vscos, determinate de presiunea de sudare.2.2.4 Sudarea materialelor plasticePe plan mondial, cel mai utilizat procedeu de mbinare a materialelor plastice este sudarea, care, fa de alte procedee de mbinare cum ar fi lipirea cu adezivi sau mbinarea cu elemente mecanice, prezint o serie de avantaje:1. productivitate ridicat;1. rezisten mecanic ridicat a mbinrilor sudate;1. volum de munc sczut;1. costuri specifice reduse;1. mbuntirea condiiilor de munc;1. micorarea sensibil a suprafeelor de lucru;1. posibilitatea ncadrrii postului de lucru ntr-o linie de asamblare automatizat sau robotizat.Pentru realizarea sudrii materialelor plastice este necesar asigurarea urmtoarelor condiii de baz:1. nclzirea i meninerea pieselor, n zona de sudare, la o anumit temperatur Tssituat n domeniul Tc< Ts < Td;1. realizarea unui contact ct mai bun al suprafeelor pieselor de sudat n zona mbinrii;1. asigurarea unui timp optim de desfurare a procesului de sudare.Procedeele de sudare a materialelor plastice sunt legate de nclzirea, respectiv de introducerea de energie termic la locul contactului ntre piesele ce urmeaz a fi sudate.La alegerea pentru aplicare a unuia dintre procedeele de sudare existente este necesar s se in cont de specificul procesului tehnologic, de cheltuielile de producie i de caracteristicile fizico-mecanice ale materialelor plastice ce trebuie mbinate.Caracteristicile fizico-mecanice nu au valori fixe, ci sunt dependente de temperatur i de timpul de aplicare al acesteia. Unele caracteristici ca: rezistena la rupere, modulul de elasticitate, cresc odat cu scderea temperaturii, n timp ce ali parametrii ca: rezistena la oc, rezistena la compresiune, rezistena la ncovoiere scad n aceleai condiii. Aceste modificri ale rezistenei mecanice se manifest printr-o casan mrit concomitent cu o modificare a stabilitii formei.