Структурно поведение в нормалния работен температурен диапазон
Минимално разхлабване на молекулната верига: Когато температурата е под температурата на встъкляване или точката на топене на материала, сегментите на молекулната верига не претърпяват-приплъзване в голям мащаб; възниква само леко топлинно движение и цялостната структура остава непокътната.
Стабилни химични връзки: Високо{0}}енергийните химични връзки в полимерния скелет не се разкъсват и няма значителен спад в молекулното тегло; необратимо структурно увреждане-като деградация или разлагане-не настъпва.
Няма значителна промяна в микроструктурата: Кристалните области на полу-кристалните материали остават стабилни, а три-мрежовата структура на кръстосано-свързаните материали остава непокътната; размерите и механичните свойства на материала по същество остават на първоначалните си нива.
Например PPSU (под 220 градуса) и PEEK (под 260 градуса) поддържат молекулна структурна стабилност по време на дългосрочна-работа; те не стават крехки или се напукват дори след като са преминали през хиляди цикли на стерилизация при висока-температура.
Структурни промени извън допустимите граници
Физически структурни промени: След като температурата надвиши температурата на топлинна деформация, сегментите на молекулната верига в аморфните области започват да се плъзгат свободно, което води до омекотяване и деформиране на материала; макроскопски това се проявява като изкривяване на измеренията или колапс.
Химични структурни промени: Когато температурата се приближи или надвиши температурата на термично разлагане, химическите връзки в гръбнака се разкъсват, задействайки реакции на термично разграждане; молекулното тегло спада рязко, освобождават се вещества с малка{0}}молекула и свойствата на материала се влошават.
Например, когато PC пластмасата надвиши 300 градуса, молекулярните вериги постепенно се разрушават, освобождавайки вредни мономери и материалът става крехък и се напуква.
Бавни промени поради дългосрочно-термично стареене: Дори температурата да не достигне точката на топене, продължителното излагане на високи температури близо до горната граница причинява бавно окисление и реакции на кръстосано{1}}свързване; структурата на молекулната верига постепенно се променя, което в крайна сметка води до спад в производителността.