Termoplastid vs termoreaktiivsed plastid: erinevus ja võrdlus

Võtme tagasivõtmine

1. Molekulaarne struktuur: Termoplastidel on lineaarsed või hargnenud polümeeriahelad, mida hoiavad koos nõrgad sekundaarsed sidemed, võimaldades neil kuumutamisel sulatada. Termoreaktiivsetel plastidel on ristseotud molekulaarstruktuur, mis on moodustunud tugevatest kovalentsetest sidemetest, mis muudab need pärast kõvenemist sulamatuks ja lahustumatuks.
2. Reaktsioon kuumusele: Termoplasti saab sulatada ja uuesti vormida mitu korda ilma oluliste keemiliste muutusteta. Termoreaktiivsed plastid läbivad kuumutamisel ja kõvenemisel püsiva keemilise muutuse, säilitades oma kuju ja muutudes sulamatuks.
3. Omadused ja rakendused: Termoplastid pakuvad paindlikkust, head löögikindlust ja on taaskasutatavad, mistõttu sobivad igapäevaseks kasutamiseks ja erinevate tootmisprotsesside jaoks. Termoreaktiivsed plastid tagavad kõrge temperatuurikindluse ja suurepärased mehaanilised omadused ning neid kasutatakse tavaliselt rakendustes, mis nõuavad kuumakindlust ja stabiilsust, nagu elektriisolatsioon ja kosmosekomponendid.

Mis on termoplastid?

Vaigutüüpe, mis pärast kuumutamist muutuvad tahkest pehmeks ja muutuvad järk-järgult vedelaks, nimetatakse termoplastideks. Need on kristallide sulamise või vedelikuks muutumise produktid klaasistumisprotsessi läbimise tõttu teatud temperatuuril.

Termoplastide soovitud kuju saamiseks ei ole vaja keemilisi sidumisprotsesse; saab panna need vormidesse ja omandada nende tahkunud vormid. Termoplastide materjaliomadused jäävad kuumutamisele ja taaskasutamisele vaatamata muutumatuks. Neid saab ka pärast taaskasutust uuesti vormida.

Termoplastide paindlikkuse tõttu kasutatakse neid erinevates ekstrusiooniprotsessides, termovormimisel ja survevalumisel. Termoplastide erinevatel vormidel on erinevad omadused. Nende vormide hulka kuuluvad PET või polüetüleentereftalaat, mida kasutatakse laialdaselt mitmesuguste igapäevaselt kasutatavate toodete valmistamisel.

Termoplast võib kõrge temperatuuriga kokkupuutel kaotada oma füüsikalised omadused, kuid nende keemilised omadused jäävad muutumatuks. Need tagavad elastsuse, tugevuse ja painduvuse. Termoplastide erinevad vormid on polükarbonaat, polüstüreen, polüpropüleen jne.

Parem haardumine metallidega, paindlikkus, esteetiline viimistlus, taaskasutus, ümberkujundamine, vastupidavus, isolatsioon, libisemisvastased omadused ja mittekorrosioonikindlus on mõned termoplastide eelised; teisest küljest on termoplastide kasutamise mõned puudused kallid ja võivad kuumutamisel oma kuju muuta.

Mis on termoreaktiivsed plastid?

Termoreaktiivsed plastid või termoreaktiivsed vaigud on täpselt vastuolus termoplastidega. Kuumuse mõjul muutuvad need tahkeks. Toatemperatuuril on need vedelal kujul. Termoreaktiivsed plastid muudavad oma vormi vedelast tahkeks isegi kemikaali lisamisel.

Termoreaktiivsete plastide tootmisel kasutatakse kahte peamist protsessi: RIM-i või reaktsioonisurvevalu või RTM-i ehk vaigu ülekandevormimine. Kõvenemisprotsessi ajal moodustavad need termoreaktiivsed plastid püsivaid keemilisi sidemeid, mida nimetatakse ka ristsidemeteks. Need ristsidemed hoiavad monomeerahelaid materjalist koos.

Samuti hoiavad nad molekule kinni ilma neid välja tõrjumata, et vältida materjali naasmist vedelasse vormi. Need säilitavad ja säilitavad materjali tahkumise. Termoreaktiivsete plastide kuumutamisel tuleb olla ettevaatlik, kuna ülekuumenemine võib põhjustada kvaliteedi halvenemist.

Termoreaktiivsed plastid taluvad kuumust ja kemikaale, mistõttu sobivad need elektroonikaseadmetesse, keemiatöötlemisseadmetesse jne. Komposiite valmistatakse erinevatest termoreaktiivsetest plastidest, nagu epoksüvaik ja fenool.

Termoreaktiivsed plastid pakuvad paindlikkust tootekujunduses ja konstruktsiooni terviklikkuses; need on taskukohased ning vee-, kuumus- ja korrosioonikindlad. Neil on suhteliselt kõrgem tugevuse ja kaalu suhe. Kuid need ei ole taaskasutatavad ja ümberkujundamine on võimatu. 

Erinevus termoplastide ja termoreaktiivsete plastide vahel

1. Termoplastid on toatemperatuuril tahked; termoreaktiivsed plastid on aga toatemperatuuril vedelad.
2. Termoplast on kuumutamisel vedel; termoreaktiivsed plastid on aga kuumutamisel tahked.
3. Termoplasti saab ümber kujundada; termoreaktiivset plastikut ei saa aga ümber kujundada.
4. Termoplasti saab ringlusse võtta; termoreaktiivset plastikut ei saa aga taaskasutada.
5. Termoplasti sulamistemperatuur on madalam kui termoreaktiivsetel plastidel.
6. Termoplast on kallim kui termoreaktiivne plast.

Termoplastide ja termoreaktiivsete plastide võrdlus

Võrdlusparameetrid	Termoplastikud	Termoreaktiivsed plastid
tõmbetugevus	Süntees toimub täiendava polümerisatsiooni teel	Suur
Võlakirjad	Kesk-	esmane
süntees	Süntees toimub kondensatsioonipolümerisatsiooni teel	Reaktsioon survevalu.
Töötles	Termovormimine, ekstrusioon jne.	Termovormimine, ekstrusioon jne.
Sulamispunktid	Madal	Suur
Näited	Teflon, nailon	Bakeliit, epoksüvaik
Kuumakindlus	Madal	Suur

viited

1. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/9781118480793.ch28
2. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/9781118480793.ch28

Viimati värskendatud: 13. juulil 2023