Zachowanie strukturalne w normalnym zakresie temperatur roboczych
Minimalne rozluźnienie łańcucha molekularnego: gdy temperatura jest niższa od temperatury zeszklenia lub temperatury topnienia materiału, segmenty łańcucha molekularnego nie ulegają poślizgowi na dużą-skalę; występuje tylko niewielki ruch termiczny, a ogólna struktura pozostaje nienaruszona.
Stabilne wiązania chemiczne:-wysokoenergetyczne wiązania chemiczne w szkielecie polimeru nie pękają i nie następuje znaczący spadek masy cząsteczkowej; nieodwracalne uszkodzenia strukturalne-takie jak degradacja lub rozkład-nie występują.
Brak znaczących zmian w mikrostrukturze: obszary krystaliczne materiałów półkrystalicznych pozostają stabilne, a trójwymiarowa-struktura sieciowa-materiałów usieciowanych pozostaje nienaruszona; wymiary materiału i właściwości mechaniczne zasadniczo pozostają na pierwotnym poziomie.
Na przykład PPSU (poniżej 220 stopni) i PEEK (poniżej 260 stopni) utrzymują stabilność struktury molekularnej podczas-długoterminowej pracy; nie stają się kruche ani nie pękają nawet po poddaniu tysiącom-cykli sterylizacji w wysokiej temperaturze.
Zmiany konstrukcyjne wykraczające poza granice tolerancji
Fizyczne zmiany strukturalne: Gdy temperatura przekroczy temperaturę ugięcia pod wpływem ciepła, segmenty łańcucha molekularnego w obszarach amorficznych zaczynają się swobodnie ślizgać, powodując mięknięcie i deformację materiału; makroskopowo objawia się to jako wypaczenie lub zapadnięcie się wymiarów.
Zmiany struktury chemicznej: Gdy temperatura zbliża się lub przekracza temperaturę rozkładu termicznego, wiązania chemiczne w szkielecie pękają, wywołując reakcje degradacji termicznej; masa cząsteczkowa gwałtownie spada,-uwalniają się substancje drobnocząsteczkowe i pogarszają się właściwości materiału.
Na przykład, gdy plastik PC przekracza 300 stopni, łańcuchy molekularne stopniowo pękają, uwalniając szkodliwe monomery, a materiał staje się kruchy i pęka.
Powolne zmiany spowodowane-długotrwałym starzeniem termicznym: nawet jeśli temperatura nie osiąga temperatury topnienia, długotrwałe narażenie na wysokie temperatury w pobliżu górnej granicy powoduje powolne utlenianie i-reakcje sieciowania; struktura łańcucha molekularnego stopniowo się zmienia, co ostatecznie prowadzi do spadku wydajności.