6 Polimerni materijali
POLIMERI Polimeri su makromolekularni spojevi izgrađeni od iz velikog broja osnovnih jedinica - mera. U makromolekuli meri su međusobno povezani kovalentnim vezama. Polazne jedinice koje učestvuju u sintezi makromolekula nazivaju se monomeri. Škrob, celuloza, svila, proteini i drugi su prirodni polimeri. Sintetski polimeri dobivaju se kemijskim procesima u odgovarajućim postrojenjima. Tipičan sintetski polimer je polietilen koji se dobiva sintezom etilena CH 2 = CH 2 . Znak = označava da su skupine CH 2 povezane dvostrukom vezom. Formula polietilena može se pisati u obliku
( − CH 2 − CH 2 − )n Ovdje je etilen osnovni monomer. Cijeli broj n zove se stupanj polimerizacije, a označava broj osnovnih monomera koji su vezani u makromolekuli polietilena. Osnovna karakteristika polimera je molekulska masa. O njoj ovise gotovo sva svojstva polimera. Budući da je molekulska masa etilena 28, molekulska masa polietilena iznosi 28 ⋅ n. Svaka makromolekula ima barem 100 mera. U slučaju polietilena, molekulska masa za n = 100 bi iznosila 28 ⋅ 100 = 2800 Općenito molekulska masa polimera iznosi od nekolko tisuća do nekoliko milijuna, kod složenijih polimera.
VRSTE POLIMERA (1)
Prema fizičkim svojstvima polimeri se dijele na elastomere, vlakna i plastične mase.
Elastomeri Među makromolekulama vladaju male intermolekularne privlačne sile. Radi toga imaju mali modul elastičnosti i to 1 - 10 MPa. Na sobnoj temperaturi mogu se elastično istegnuti najmanje do dvostruke početne dužine.
2
Vlakna Među molekulama vladaju jake intermolekularne privlačne sile, jer postoji visoki stupanj usmjerene prostorne orijentacije molekula i visok stupanj kristalične strukture. Modul elastičnosti vlakana iznosi 10 3 - 10 4 MPa. Većina mehaničkih svojstava neovisna je o temperaturi, unutar intervala od -50°C do 150°C. Plastične mase Plastične mase imaju djelomično kristaličnu strukturu, a intermolekularne sile su srednje veličine. Po svojstvima zauzimaju mjesto između vlakana i elastomera. Općenito, plastične mase su materijali koji se pretežno sastoje iz organske makromolekularne tvari, sa malo ili bez dodataka. Svojstva su im u velikoj mjeri ovisna o temperaturi. Ta svojstva su ovisna i o procesu prerade koja se vrši na određenoj temperaturi i pritisku. Ako bi se prerada vršila na drugačijoj temperaturi i svojstva plastične mase bi, u pravilu, bila drukčija.
(2)
Prama načinu prerade, polimeri se dijele na termoplastične i termostabilne.
Termoplastični polimeri Pri zagrijavanju omekšaju, tako da se mogu prerađivati i oblikovati, a nakon hlađenja ponovo očvrsnu. Postupak zagrijavanja i hlađenja može se ponoviti više puta. Međutim, ukoliko se prekorači određena temperatura, dolazi do nepoželjnih kemijskih reakcija, a time i znatne promjene svojstava polimera. Termoplastični polimeri imaju malu toplotnu postojanost i malu tvrdoću, a neki od njih relativno malu otpornost na djelovanje kemikalija, posebno kiselina. Najpoznatiji polimeri ove vrste su: polietilen, polivinilklorid, polistiren, polipropilen. Termoplastični polimeri imaju linearnu strukturu makromolekule. Termostabilni polmeri Nakon zagrijavanja i hlađenja nepovratno očvrsnu u netaljiv i netopiv polimer. Ova svojstva nastaju kao posljedica kemijskih reakcija umreženja koje nastaje kod zagrijavanja. Imaju veću čvrstoću, tvrdoću i bolju toplotnu postojanost nego termoplastični polimeri, a otporni su prema kemikalijama. Najpoznatiji termostabilni polimeri su: epoksidi, fenolformaldehidi, poliesteri. Termostabilni polimeri imaju umreženu strukturu makromolekule.
(3)
S obzirom na strukturu polimeri mogu biti linearni, razgranati i umreženi (Sl. 1).
Linearni polimeri nastaju povezivanjem monomera u jedan kontinuiran niz ili lanac, tako da je svaki mer povezan samo s dva susjedna mera. Razgranati polimeri imaju na neke od mera u glavnom lancu vezane kraće bočne lance. Umreženi polmeri imaju trodimenzionalnu prostornu strukturu. Sastoje se od dugačkih lanaca koji su međusobno povezani kraćim poprečnim lancima.
(4) Jedna makromolekula može biti izgrađena od jedne ili više vrsta monomera. Dakle, polimeri se mogu podijeliti na dvije osnovne grupe: ⎯ homopolimeri koji su izgrađeni samo od jedne vrste monomera. Tipičan predstavnik ove grupe je polietilen; ⎯ kopolimeri polivinilklorid.
koji su izgrađeni od dvije ili više vrsta monomera. Tipičan predstavnik ove grupe je
3
Sl.1 Opći izgled makromolekule
NADMOLEKULSKA STRUKTURA POLIMERA Makromolekule mogu u prostoru biti različito raspoređene i povezane pa nastaju amorfne i kristalične strukture kao osnovne nadmolekulske strukture polimera. Amorfni polimeri imaju nesređenu strukturu, dakle nema geometrijske pravilnosti u rasporedu molekulskih lanaca. Kristalični polimeri Kod polimera ove vrste postoji određeni stupanj sređenosti molekulskih lanaca u prostoru. Međutim, većina polimera ima ili amorfnu strukturu ili djelomično kristaličnu strukturu. Polimeri ove druge vrste se nazivaju semikristalični , a imaju naizmjenično amorfnu, odnosno kristaličnu strukturu molekulskih lanaca. Djelovanjem vanjskih sila na polimer može doći do orijentacije makromolekulskih lanaca u smjeru djelovanja vanjske sile pa nastaje orijentirani polimer.
4
Sl.2 Nadmolekulska struktura polimera
TEHNOLOŠKI PROCES PROIZVIDNJE POLIMERA Osnovne sirovine za proizvodnju polimera su zemni plin, nafta i ugljen.
Sl.3 Shema tehnološkog procesa proizvodnje polimera
Kemijskim i fizikalnim procesima kao što su oksidacija, filtriranje, centrifugiranje, destilacija, iz osnovnih sirovina dobijaju se organske kemikalije - monomeri, kao što je npr. etilen, vinilklorid i sl. Polimerizacija se sastoji od niza kemijskih procesa sinteze monomera. Postoji više načina polimerizacije. Taj složen proces može početi jedino kada se osnovnoj masi doda inicijator-kemikalija koja inicira proces sinteze. Pri procesima prerade, najčešće na određenoj temperaturi, mijenja se nadmolekulska struktura, a u određenim slučajevima i struktura makromolekula.
5
FIZIČKA I FAZNA STANJA POLIMERA Općenito, tvar može postojati u tri fizička stanja: plinovitom, tekućem i krutom. Plinovito stanje karakterizira velika pokretljivost i velika međusobna udaljenost molekula, a kruto stanje mala pokretljivost i međusobna udaljenost molekula. Općenito, fazna stanja tvari su: kristalično, tekuće i plinovito. Svako od tih stanja karakterizira drukčije termodinamičko svojstvo (titranje) atoma u molekuli i drukčiji raspored molekula. Polimeri mogu postojati samo u kristaličnom i tekućem stanju. Polimer ne može postojati u plinovitom stanju, jer je točka vrelišta uvijek viša od temperature na kojoj se polimer razgrađuje.
Sl.4 ε - t dijagram polimernog materijala
Pri opterećenju ispitnog uzorka nastaje trenutna elastična deformacija ε o . Ako konstantno opterećenje djeluje stalno, nastaje dodatna plastična deformacija koja neprekidno raste i u beskonačno dugom vremenu asimptotski se približava konačnoj vrijednosti ε k . Ova je pojava poznata kao puzanje materijala. Praktički se vrijeme mjerenja deformacije ograničava na nekoliko mjeseci do nekoliko godina. Kod polimernih materijala konačna deformacija ε k je relativno velika prema početnoj, ε o . Osim toga, kod nekih polimera veoma bi brzo došlo do loma ispitnog uzorka, čak i pod djelovanjem relativno male sile, zbog prekoračenja trajne čvrstoće materijala. Zbog toga se kod polimernih materijala konačna deformacija određuje u nekom dovoljno kratkom konačnom vremenu t k , primjerice nekoliko minuta do nekoliko dana (Sl. 4). Nakon prestanka djelovanja vanjske sile, vrši se relaksacija naprezanja. Na kraju zaostaje relativno mala trajna deformacija ε t . Dakle, najveći dio deformacije je viskoelastična deformacija. Fizičko stanje polimera karakterizira deformacija koja nastaje na općenitom ispitnom tijelu. Deformacijska stanja su: staklasto, viskoelastično ili gumasto i viskofluidno. Ta stanja ovise o temperaturi polimera, što se može prikazati na termomehaničkoj krivulji. Na apcisu se nanosi temperatura ispitnog tijela, a na ordinatu deformacija puzanja ε k − ε o (Sl. 5). Staklasto stanje U staklastom stanju povećava se razmak atoma u molekuli, a susjedni redovi atoma međusobno se pomiču u smjeru djelovanja sile. Ta pojava naziva se promjena dužine valentnih veza i kutova. Nakon prestanka djelovanja sile, atomi se vraćaju u prvobitni položaj. Dakle, deformacije polimera u staklastom stanju istog su tipa kao kod krtih građevinskih materijala, npr. stakla, betona. Nastaju trenutno i približno slijede Hookeov zakon.
6
Sl.5 Tipična termomehanička krivulja linearnog amorfnog polimera. ε o .... trenutna elastična deformacija.
Viskoelastično stanje U trenutku opterećenja vanjskom silom dolazi do promjene dužine valentnih veza i kutova, dakle nastaje trenutna elastična deformacija kao u staklastom stanju. Nakon toga dolazi do polaganog međusobnog gibanja pojedinih dijelova makromolekule i time do promjene njenog oblika. Ona se izdužuje u smjeru djelovanja vanjske sile. Ova pojava naziva se promjena konformacije makromolekule. Nakon prestanka djelovanja vanjske sile, molekula postupno poprima svoju prvobitnu konformaciju. Dakle, u viskoelastičnom stanju nastaje puzanje materijala, odnosno relaksacija naprezanja. Iz dijagrama je vidljivo da je dio krivulje u viskoelastičnom području skoro paralelan s osi apcisa, što znači da je u tom području deformacija ε k malo ovisna o temperaturi. Taj dio krivulje naziva se viskoelastični plato. Viskofluidno stanje U ovom stanju moguće je međusobno gibanje čitavih makromolekula pa dolazi do tečenja koje se karakterizira koeficijentom viskoznosti η . Međutim odnos naprezanja i brzine deformacija nije linearan kao kod Newtonovskog fluida. Prema tome, u viskofluidnom stanju, polimer se ponaša kao nenewtonovski fluid. Prijelazi između deformacijskih stanja ne zbivaju se skokovito, već postoje prijelazna temperaturna područja. Dogovoreno je da se svaki prijelaz definira nekom određenom temperaturom. Temperatura prijelaza iz staklastog u viskoelastično stanje ( Tg ) naziva se staklište, a temperatura prijelaza iz viskoelastičnog u viskofluidno stanje ( Tf ) naziva se tecište. Temperature Tg i
Tf određuju se kao one kod kojih polimer doživljava dogovoreni iznos
viskoelastične ( ε g ), odnosno viskofluidne ( ε f ) deformacije. Oblik termomehaničke krivulje ovisi o vrsti makromolekula, prosječnoj molekulskoj masi, polarnosti makromolekula, nadmolekulskoj strukturi itd. Kod amorfnih linearnih polimera, Tg se ne mijenja, a Tf raste s porastom molekulske mase; dakle proširuje se i plato krivulje. Kod polimera s dovoljno malim molekulskim masama, plato iščezava pa Tg i Tf padaju u isti točku. Takvi polimeri imaju izravan prijelaz iz staklastog u viskofluidno stanje.
7
Sl.6 Ovisnost termomehaničke krivulje o molekulskoj i nadmolekulskoj strukturi
Na Sl. 6. prikazana je ovisnost termomehaničke krivulje o stupnju sređenosti strukture polimera. Amorfni polimeri mogu se pojaviti u sva tri deformacijska stanja. Umreženi polimer ima u istim uvjetima manju viskoelastičnu deformaciju od linearnog amorfnog polimera, ali nema tecište i ne može poteći, nego degradira na nekoj temperaturi Td . Degradacija se sastoji od raspadanja makromolekula. Kristalični polimer na temperaturi neznatno iznad staklišta ostvaruje malu viskoelastičnu deformaciju. Na temperaturi Tm koja se naziva talište, nestaje kristalnog poretka. Ako je Tm = Tf , kristalasti polimer postaje talina koja teče, a ako je Tm < Tf , kristalasti polimer ostvaruje novu veću viskoelastičnu deformaciju. Oblikovanje proizvoda od polimernog materijala najčešće se vrši u viskofluidnom stanju. To se vrši u relativno uskom temperaturnom području da ne dođe do nepoželjnih promjena u strukturi makromolekule.
SVOJSTVA POLIMERA Toplinska svojstva polimera Specifična toplina polimera je znatno veća nego kod većine drugih tvari. Iznosi 0.9 - 2.1 J/gK. Toplinska vodljivost Općenito, polimeri su loši vodiči topline; dakle imaju svojstva izolatora. Vodljivost topline im se kreće u području λ = 0.17- 0.71 J/Kms. 5
Koeficijent toplinskog rastezanja polimera je velik u odnosu na koeficijent kod drugih materijala i iznosi α = 15 ⋅10-5 K-1.
⋅10-5 -
Temperature prijelaza su važne karakteristike svakog polimera. To su staklište i tecište čija je definicija data ranije. Toplinska stabilnost Toplinska stabilnost je sposobnost materijala da kroz određeno vrijeme zadrži svojstva koja se zahtijevaju u datim uvjetima primjene. Mjera toplinske stabilnosti je gornja granična temperatura kod koje materijal gubi najviše 10 % svoje prvobitne čvrstoće. Polimeri imaju malu toplinsku stabilnost zbog toga što na visokim temperaturama dolazi do cijepanja ili odvajanja manjih segmenata makromolekule. Gornje granične temperature čvrstoće polimera su relativno niske:
8
polivinilklorid ili polistiren ................................ do 80°C poliester............................................................ do 150°C epoksidne smole........................................... 125 - 290°C polipropilen...................................................... do 200°C Zapaljivost polimera usko ovisi o njihovoj toplinskoj stabilnosti. Što je niža toplinska stabilnost, tim veća je zapaljivost polimera. S obzirom na zapaljivost, materijali se klasificiraju u slijedeće grupe: Zapaljiv ......................materijal koji se lako zapali i pod prirodnom uvjetima gori brzo i burno. Negoriv ......................Tu spadaju polimeri anorganskog porijekla. Samogasiv..................materijal koji je lako zapaljiv, ali nakon uklanjanja vanjskog izvora plamena trenutno dolazi do gašenja, jer se u procesu izgaranja razvijaju plinovi koji ne dopuštaju pristup kisika k materijalu. U polimere ove vrste spada polivinilklorid. Točka zapaljivosti većine polimera leži u području 300 - 400°C. Radi usporedbe, papir izgara na 230°C. Neki od polimera izgaraju eksplozivno, a neki razvijaju škodljive plinove pri izgaranju. Danas se većinom izrađuju polimeri koji su nekorodirajući i samogasivi. Samogasivost se postiže dodacima koji sprečavaju proces izgaranja.
Mehanička svojstva polimera Općenito, polimeri su viskoelastični materijali, ali se u određenim uvjetima mogu ponašati elastično ili kao viskofluidni materijal. Ukupna deformacija polimera pod opterećenjem iznosi ε = ε1 + ε 2 + ε 3 , gdje je:
ε1 ...............elastična deformacija, ε 2 ...............viskoelastična deformacija, ε 3 ...............viskofluidna deformacija.
Elastična deformacija javlja se kod svih polimera ispod staklišta, a kod kristalastih polimera ispod tališta. Viskoelastične deformacije se javljaju kod amorfnih polimera iznad staklišta i u otopinama kristalastih polimera. Viskofluidna deformacija se javlja kod amorfnih polimera iznad tecišta i u otopinama kristalastih polimera. Kod polimernih materijala ispituju se sljedeća mehanička svojstva: a) Trenutni odnosi naprezanja i deformacija. Ispitivanje se vrši na čisti vlak, na savijanje, na pritisak. Ovdje spada i ispitivanje udarne žilavosti. b) Ispitivanje odnosa deformacija - vrijeme (ε - t dijagram). Ispitivanje se vrši uz konstantno naprezanje (puzanje) ili uz konstantnu deformaciju (relaksacija naprezanja). c) Ostatala ispitivanja: trajna statička čvrstoća materijala, umornost, tvrdoća, habanje. σ - ε dijagrami polimernih materijala Općeniti oblik σ - ε dijagrama polimera prikazan je na Sl. 7. Oblik σ - ε dijagrama polimera u mnogo većoj mjeri ovisi o brzini nanošenja opterećenja nego kod ostalih građevinskih materijala. Što veća je brzina opterećivanja, tim manje je područje puzanja, veći modul elastičnosti itd.
Prilikom ispitivanja određuje se Poissonov koeficijent, te žilavost (duktilnost) polimera koja se definira
9
σ p ...granica proporcionalnosti σ e ... granica elastičnosti σ R ...granica razvlačenja σ M ...čvrstoća
B - C...puzanje (hladno tečenje) E = tgα... modul elastičnosti
Sl.7 Tipičan σ - ε dijagram polimernog materijala
kao površina lika ispod σ - ε krivulje, u području δ. S obzirom na oblik σ - ε dijagrama, polimeri se razvrstavaju u tipove, prema tabeli 1. Tipični oblici σ - ε krivulje prikazani su na Sl. 8. Jedan te isti polimer može se različito ponašati, ovisno o strukturi molekula, nadmolekulskoj strukturi, temperaturi, uvjetima prerade, vrsti i količini dodataka itd. Primjer je prikazan na Sl. 9. Tabela 1 Tipovi polimera
Tip polimera
E
σR
σM
δ
A
Savitljivi i lomljivi
mali
mala
mala
umjereno
B
Savitljivi i duktilni
mali
mala
umjerena
veliko
C
Kruti i čvrsti
veliki
velika
velika
umjereno
D
Kruti i duktilni
veliki
velika
velika
veliko
E
Kruti i krti
veliki
nema
umjerena
malo
Sl.8 Tipovi σ - ε dijagrama polimernih materijala
10
Sl.9 Ovisnost ponašanja polivinilklorida o temperaturi
Dobra i loša svojstva polimernih materijala Dobra svojstva :
⎯ mala gustoća, ⎯ lako oblikovanje, ⎯ otpornost prema atmosferilijama i kemikalijama, ⎯ otpornost prema koroziji i gnjiljenju, ⎯ izolatori topline i elektriciteta, ⎯ sposobnost prigušivanja zvuka, ⎯ lako se bojaju.
Loša svojstva :
⎯ mala čvrstoća, ⎯ dimenzionalana nestabilnost, ⎯ mala toplinska otpornost, lako zapaljivi, ⎯ sklonost starenju i razgradnji.
Svojstva polimera mogu se modificirati dodacima.
PRERADA POLIMERA Gotovi proizvodi od polimernih materijala često se nazivaju „plastične mase”. Sastoje se pretežno od polimera, te manje količine dodataka (aditiva) koji poboljšavaju ili modificiraju svojstva polimernog materijala. Inertni dodaci se dodaju u većoj količini, s ciljem da se smanji cijena gotovih proizvoda. Najčešći dodaci u toku prerade su slijedeći: Omekšivaći Snizuju temperaturu staklišta i time olakšavaju preradu polimera. Druga vrsta omekšivaća su oni koji povećavaju rastezljivost, savitljivost i žilavost.
11
Stabilizatori produžavaju vijek trajanja gotovog proizvoda. Najčešće se upotrebljavaju toplinski stabilizatori i svjetlosni stabilizatori, koji povećavaju toplinsku stabilnost, odnosno otpornost prema djelovanju svjetlosti, posebno ultraljubičastih zraka. Dodaci za sprečavanje gorenja . Dodaci koji sprečavaju proces izgaranja su aluminijev oksid i silicijev dioksid. Spojevi halogenih elemenata (klor, brom, jod) stvaraju zaštitni sloj na površini gotovog proizvoda izloženog plamenu. Antistatici sprečavaju nabijanje površine polimera statičkim elektricitetom. Pjenila stvaraju veliku količinu zatvorenih ili otvorenih pora i mjehurića u polimernom materijalu. Pigmenti i bojila daju boju gotovom proizvodu. Mogu biti organskog ili anorganskog porijekla. Punila su inertni dodaci u obliku praha ili kratkih vlakana koji se dodaju polimerima u količini do ukupnog volumena.
25 %
Ojačala u obliku vlakana ugrađuju se u polimernu osnovu u količini 50- 80 % ukupnog volumena i bitno poboljšavaju mehaničke karakteristike proizvoda. Najčešće se upotrebljavaju staklena i ugljikova vlakna. Tehnika prerade polimera postupaka i dorade.
Tehnika prerade polimera sastoji se od pripremnih postupaka, preradbenih
Pripremni postupci su: ekstrudiranje, kompresijsko prešanje, injekcijsko prešanje, kalandriranje (izvlačenje između valjaka), lijevanje, proizvodnja pjenastih materijala, proizvodnja ojačanih materijala itd. Postupci dorade su: Termoformiranje, lijepljenje, štampanje, savijanje, zavarivanje itd. Primjena svakog od navedenih postupaka ovisi o deformacijskom stanju u kojem se nalazi polimer (Tabela 2). Tabela 2 Zavisnost postupaka prerade o stanju polimera
Deformacijsko stanje
Postupci prerade
Staklasto
usitnjavanje, granuliranje, lijepljenje
Viskoelastično
pjenjenje, savijanje, termoformiranje
Viskofluidno
ekstrudiranje, prešanje, kalandriranje itd.
POLIMERNI KOMPOZITI Miješanjem polimernog materijala s punilom ili spajanjem više vrsta materijala, dobija se kompozit koji ima poboljšana svojstva, odnosno specifična svojstva za primjenu u određenim uvjetima.
Sl.10 Polimerni kompozitni materijali
12
Kompoziti s punilom ili ojačalom Osnovna komponenta je polimerna matrica koja ima ulogu veziva (Sl. 10). Čestice punila treba da imaju visoku čvrstoću i modul elastičnosti, tako da doprinose poboljšavanju mehaničkih svojstava kompozita. Sve više se kao ojačalo upotrebljavaju vlakna i to u prvom redu staklasta vlakna, a zatim vlakna ugljika, grafita, bora, azbesta, celuloze i slično. Ovakvi kompoziti imaju veliku vlačnu čvrstoću i modul elastičnosti, te malu volumnu masu. Upotrbljavaju se u brodogradnji i avionskoj industriji, a u eksperimentalnoj fazi je i primjena za gradnju konstrukcija velikih raspona u građevinarstvu (viseći mostovi). Kao matrica najčešće se upotrebljavaju termostabilni polimeri: epoksidi, poliesteri, fenolne i silikonske smole. Laminati se dobivaju spajanjem dva ili više slojeva različitih polimernih materijala ili kompozita s punilom, djelovanjem pritiska i topline. Time se oplemenjuje površina manje kvalitetnog materijala. Lijepljeni kompoziti dobivaju se spajanjem više slojeva različitih materijala, primjenom lijepila na bazi polimernog veziva (Sl. 10). Jezgro je najčešće lagan i čvrst materijal, primjerice iverica, kartonska rešetka, drveni skelet. Ovakav kompozit može da bude dobar toplinski izolator ako se kao jezgro upotrebi primjerice ploča od staklene ili sintetske pjene. Sintetske pjene dobivaju se miješanjem ili propuhivanjem polimera tokom oblikovanja, s nekim plinom, čime nastaju pore i mjehurići u proizvodu. Poroznost se može postići i ako se polimer miješa s dodatkom za pjenjenje koji se razgrađuje na temperaturi prerade i oslobađa veliku količinu plinova u obliku mjehurića. Jedan od komercijalnih naziva za sintetsku pjenu je „Stiropor”. Sintetske pjene imaju veoma malu volumnu masu (15 - 40 kg/m3). Ako imaju zatvorene pore, odlični su toplinski izolatori, a oni sa otvorenim i povezanim porama su izolatori zvuka. Najčešće se pjene proizvode od polistirena, fenolformaldehida i epoksida.
REAKCIJSKE SMOLE Pojavljuju se na tržištu kao dvokomponentni sistem u obliku polufabrikata. Jedna komponenta je djelomično umrežen termoplastičan polimer, otopljen u nekom organskom otapalu ili bez otapala. Druga komponenta je inicijator umreženja na hladno (katalizator). Miješanjem na mjestu primjene, nakon kemijske reakcije, dobije se termostabilan umrežen polimer. Kod lakova kao katalizator djeluje zrak u kontaktu s premazanom površinom. Najčešće se primjenjuju epoksidi, poliesteri, poliuretani i fenolne smole. U građevinarstvu se primjenjuju kao vezivo za izradu betona za sanacije, kao sredstvo za lijepljenje i za injektiranje pukotina, kao premazi i obloge za zaštitu od korozije, kao dekorativni premazi itd.
