Kuo skiriasi termoplastikai ir termoreaktingi

Termoplastikai ir termoreaktingi yra dviejų tipų polimerai, turintys skirtingas savybes ir elgesį. Pagrindinis skirtumas tarp jų yra jų reakcija į šilumą ir jų gebėjimas pakeisti formą. Šiame straipsnyje mes išsamiai išnagrinėsime termoplastikų ir termoreaktingų medžiagų skirtumus.

Termoplastikai

Termoplastikai yra polimerai, kuriuos galima išlydyti ir perdaryti kelis kartus nepatiriant jokių reikšmingų cheminių pokyčių. Jie turi linijinę arba šakotą struktūrą, o jų polimerų grandines laiko silpnos tarpmolekulinės jėgos. Kaitinant, termoplastikai suminkštėja ir tampa lankstesni, todėl juos galima formuoti į skirtingas formas. Termoplastų pavyzdžiai yra polietilenas, polipropileno, ir polistirenas.

Reakcija į šilumą

Termoplastikai suminkštėja kaitinant ir gali būti performuojami. Taip yra todėl, kad silpnas tarpmolekulines jėgas, laikančias polimero grandines kartu, įveikia šiluma, todėl grandinės gali judėti laisviau. Dėl to termoplastikai gali būti išlydyti ir perdaryti kelis kartus, nepatiriant jokių reikšmingų cheminių pokyčių.

Grįžtamumas

Termoplastiką galima išlydyti ir perdaryti kelis kartus. Taip yra todėl, kad polimerų grandinės nėra chemiškai sujungtos viena su kita, o tarpmolekulinės jėgos, laikančios jas kartu, yra silpnos. Kai termoplastikas atšaldomas, grandinės vėl sukietėja ir vėl atsiranda tarpmolekulinės jėgos.

Cheminė struktūra

Termoplastikai turi linijinę arba šakotą struktūrą, o jų polimerų grandines kartu sulaiko silpnos tarpmolekulinės jėgos. Grandinės nėra chemiškai sujungtos viena su kita, o tarpmolekulinės jėgos yra gana silpnos. Tai leidžia grandinėms laisviau judėti kaitinant, todėl termoplastikas tampa lankstesnis.

Mechaninės savybės

Termoplastikai paprastai turi mažesnį stiprumą ir standumą, palyginti su termoreaktingais. Taip yra todėl, kad polimerų grandinės nėra chemiškai sujungtos viena su kita, o tarpmolekulinės jėgos, laikančios jas kartu, yra silpnos. Dėl to termoplastikai yra lankstesni ir turi mažesnį elastingumo modulį.

Programos

Termoplastikai dažniausiai naudojami gaminiuose, kuriems reikia lankstumo, pavyzdžiui, pakavimo medžiagose, vamzdžiuose, termoplastinės dangos ir automobilių komponentai. Jie taip pat naudojami programose, kurioms reikalingas skaidrumas, pavyzdžiui, maisto pakuotėse ir medicinos prietaisuose.

Termosai

Termoreaktingi polimerai kietėjimo metu patiria cheminę reakciją, kuri negrįžtamai paverčia juos sukietėjusiu, susietu ryšiu. Šis procesas žinomas kaip kryžminis susiejimas arba kietėjimas ir paprastai jį sukelia šiluma, slėgis arba kietiklio pridėjimas. Sukietėję termoreaktingi elementai negali būti išlydyti ar perdaryti, nepatiriant reikšmingo degradacijos. Termoreaktingų medžiagų pavyzdžiai yra epoksidinės, fenolio ir poliesterio dervos.

Reakcija į šilumą

Kietėjimo metu termoreaktuose vyksta cheminė reakcija, kuri negrįžtamai paverčia juos sukietėjusia, susietąja būsena. Tai reiškia, kad kaitinant jie nesuminkštėja ir jų negalima pertvarkyti. Sukietėję termoreaktingai sukietėja visam laikui ir negali būti išlydyti arba perdaryti be reikšmingo degradacijos.

Grįžtamumas

Termoreaktorių negalima išlydyti arba perdaryti po sukietėjimo. Taip yra todėl, kad kietėjimo metu vykstanti cheminė reakcija negrįžtamai paverčia polimero grandines į sukietėjusią, susietą būseną. Sukietėjęs termoreaktingas yra visam laikui sukietėjęs ir negali būti išlydytas ar performuotas be reikšmingo degradacijos.

Cheminė struktūra

Termometrai turi susietą struktūrą, su stipriais kovalentiniais ryšiais tarp polimero grandinių. Grandinės yra chemiškai sujungtos viena su kita, o tarpmolekulinės jėgos, laikančios jas kartu, yra stiprios. Dėl to termoreaktingas yra standesnis ir mažiau lankstus nei termoplastikas.

Mechaninės savybės

Sukietėję termoretai pasižymi puikiu matmenų stabilumu, dideliu stiprumu ir atsparumu karščiui bei cheminėms medžiagoms. Taip yra dėl to, kad termoreaktingo termoreaktingumo kryžminė struktūra užtikrina aukštą standumo ir stiprumo laipsnį. Stiprūs kovalentiniai ryšiai tarp polimerų grandinių taip pat daro termoreaktingą atsparesnį karščiui ir cheminėms medžiagoms.

Programos

Termometrai naudojami tais atvejais, kai reikalingas didelis stiprumas ir ilgaamžiškumas, pavyzdžiui, orlaivių dalys, elektros izoliatoriai ir kompozicinės medžiagos. Jie taip pat naudojami tais atvejais, kai reikalingas atsparumas karščiui ir cheminėms medžiagoms, pavyzdžiui, dangoms, klijams ir sandarikliams.

Termoplastų ir termoreaktorių palyginimas

Termoplastų ir termoreaktingų medžiagų skirtumus galima apibendrinti taip:

• 1. Reagavimas į šilumą: termoplastikai kaitinant suminkštėja ir gali būti performuojami, o termoreaktingi gaminiai patiria cheminę reakciją ir visam laikui sukietėja.
• 2. Grįžtamumas: termoplastiką galima išlydyti ir perdaryti kelis kartus, o termoreaktingų plastikų negalima išlydyti ar performuoti po sukietėjimo.
• 3. Cheminė struktūra: termoplastikai turi linijinę arba šakotą struktūrą, su silpnomis tarpmolekulinėmis jėgomis, laikančiomis jų polimerų grandines. Termometrai turi susietą struktūrą, su stipriais kovalentiniais ryšiais tarp polimero grandinių.
• 4. Mechaninės savybės: termoplastikai paprastai turi mažesnį stiprumą ir standumą, palyginti su termoreaktingaisiais. Sukietėję termoretai pasižymi puikiu matmenų stabilumu, dideliu stiprumu ir atsparumu karščiui bei cheminėms medžiagoms.
• 5. Taikymas: termoplastikai dažniausiai naudojami gaminiuose, kuriems reikalingas lankstumas, pavyzdžiui, pakavimo medžiagose, vamzdžiuose ir automobilių komponentuose. Termometrai naudojami tais atvejais, kai reikalingas didelis stiprumas ir ilgaamžiškumas, pavyzdžiui, orlaivių dalys, elektros izoliatoriai ir kompozicinės medžiagos.

Išvada

Apibendrinant galima pasakyti, kad termoplastikai ir termoreaktingi yra dviejų tipų polimerai, turintys skirtingas savybes ir elgesį. Pagrindinis skirtumas tarp jų yra jų reakcija į šilumą ir jų gebėjimas pakeisti formą. Termoplastikai gali būti lydomi ir performuojami kelis kartus nepatiriant jokių reikšmingų cheminių pokyčių, o termoreaktinguose kietėjimo metu vyksta cheminė reakcija, dėl kurios jie negrįžtamai paverčiami sukietėjusiu, susietu ryšiu. Norint pasirinkti tinkamą medžiagą tam tikram pritaikymui, svarbu suprasti termoplastikų ir termoreaktingų medžiagų skirtumus.