Apakah perbezaan antara termoplastik dan termoset

Termoplastik dan termoset ialah dua jenis polimer yang mempunyai sifat dan tingkah laku yang berbeza. Perbezaan utama antara keduanya terletak pada tindak balas mereka terhadap haba dan keupayaan mereka untuk dibentuk semula. Dalam artikel ini, kami akan meneroka perbezaan antara termoplastik dan termoset secara terperinci.

Thermoplastics

Termoplastik ialah polimer yang boleh dicairkan dan dibentuk semula beberapa kali tanpa mengalami sebarang perubahan kimia yang ketara. Mereka mempunyai struktur linear atau bercabang, dan rantai polimernya disatukan oleh daya antara molekul yang lemah. Apabila dipanaskan, termoplastik menjadi lembut dan menjadi lebih mudah ditempa, membolehkannya dibentuk menjadi pelbagai bentuk. Contoh termoplastik termasuk polietilena, polipropilena, dan polistirena.

Tindak balas terhadap Haba

Termoplastik menjadi lembut apabila dipanaskan dan boleh dibentuk semula. Ini kerana daya antara molekul yang lemah yang menahan rantai polimer bersama-sama diatasi oleh haba, membolehkan rantai bergerak dengan lebih bebas. Akibatnya, termoplastik boleh dicairkan dan dibentuk semula beberapa kali tanpa mengalami sebarang perubahan kimia yang ketara.

Kebolehbalikan

Termoplastik boleh dicairkan dan dibentuk semula beberapa kali. Ini kerana rantai polimer tidak terikat secara kimia antara satu sama lain, dan daya antara molekul yang mengikatnya adalah lemah. Apabila termoplastik disejukkan, rantaian menjadi pejal semula, dan daya antara molekul diwujudkan semula.

Struktur Kimia

Termoplastik mempunyai struktur linear atau bercabang, dengan daya antara molekul yang lemah menahan rantai polimer mereka bersama-sama. Rantai tidak terikat secara kimia antara satu sama lain, dan daya antara molekul agak lemah. Ini membolehkan rantai bergerak lebih bebas apabila dipanaskan, menjadikan termoplastik lebih mudah ditempa.

Sifat mekanik

Termoplastik umumnya mempunyai kekuatan dan kekakuan yang lebih rendah berbanding dengan termoset. Ini kerana rantai polimer tidak terikat secara kimia antara satu sama lain, dan daya antara molekul yang mengikatnya adalah lemah. Akibatnya, termoplastik lebih fleksibel dan mempunyai modulus keanjalan yang lebih rendah.

Aplikasi

Termoplastik biasanya digunakan dalam produk yang memerlukan fleksibiliti, seperti bahan pembungkusan, paip, salutan termoplastik dan komponen automotif. Ia juga digunakan dalam aplikasi yang memerlukan ketelusan, seperti pembungkusan makanan dan peranti perubatan.

Termoset

Polimer termoset mengalami tindak balas kimia semasa pengawetan, yang secara tidak dapat dipulihkan mengubahnya menjadi keadaan yang keras dan bersilang. Proses ini dikenali sebagai pemautan silang atau pengawetan, dan ia biasanya dicetuskan oleh haba, tekanan atau penambahan agen pengawetan. Setelah sembuh, termoset tidak boleh dicairkan atau dibentuk semula tanpa mengalami degradasi yang ketara. Contoh termoset termasuk resin epoksi, fenolik dan poliester.

Tindak balas terhadap Haba

Termoset mengalami tindak balas kimia semasa pengawetan, yang mengubahnya menjadi keadaan keras dan bersilang. Ini bermakna ia tidak lembut apabila dipanaskan dan tidak boleh dibentuk semula. Setelah sembuh, termoset dikeraskan secara kekal dan tidak boleh dicairkan atau dibentuk semula tanpa mengalami degradasi yang ketara.

Kebolehbalikan

Termoset tidak boleh dicairkan semula atau dibentuk semula selepas pengawetan. Ini kerana tindak balas kimia yang berlaku semasa pengawetan mengubah rantai polimer menjadi keadaan yang keras dan bersilang. Setelah sembuh, termoset dikeraskan secara kekal dan tidak boleh dicairkan atau dibentuk semula tanpa mengalami degradasi yang ketara.

Struktur Kimia

Termoset mempunyai struktur bersilang, dengan ikatan kovalen yang kuat antara rantai polimer. Rantai terikat secara kimia antara satu sama lain, dan daya antara molekul yang mengikatnya adalah kuat. Ini menjadikan termoset lebih tegar dan kurang fleksibel daripada termoplastik.

Sifat mekanik

Termoset, setelah sembuh, mempamerkan kestabilan dimensi yang sangat baik, kekuatan tinggi dan ketahanan terhadap haba dan bahan kimia. Ini kerana struktur bersilang termoset memberikan tahap ketegaran dan kekuatan yang tinggi. Ikatan kovalen yang kuat antara rantai polimer juga menjadikan termoset lebih tahan terhadap haba dan bahan kimia.

Aplikasi

Termoset digunakan dalam aplikasi yang menuntut kekuatan dan ketahanan yang tinggi, seperti bahagian pesawat, penebat elektrik dan bahan komposit. Ia juga digunakan dalam aplikasi yang memerlukan ketahanan terhadap haba dan bahan kimia, seperti salutan, pelekat, dan pengedap.

Perbandingan Termoplastik dan Termoset

Perbezaan antara termoplastik dan termoset boleh diringkaskan seperti berikut:

• 1. Tindak balas terhadap haba: Termoplastik menjadi lembut apabila dipanaskan dan boleh dibentuk semula, manakala termoset mengalami tindak balas kimia dan menjadi keras secara kekal.
• 2. Kebolehbalikan: Termoplastik boleh dicairkan dan dibentuk semula beberapa kali, manakala termoset tidak boleh dicairkan semula atau dibentuk semula selepas pengawetan.
• 3. Struktur kimia: Termoplastik mempunyai struktur linear atau bercabang, dengan daya antara molekul yang lemah menahan rantai polimernya bersama-sama. Termoset mempunyai struktur bersilang, dengan ikatan kovalen yang kuat antara rantai polimer.
• 4. Sifat mekanikal: Termoplastik umumnya mempunyai kekuatan dan kekakuan yang lebih rendah berbanding dengan termoset. Termoset, setelah sembuh, mempamerkan kestabilan dimensi yang sangat baik, kekuatan tinggi dan ketahanan terhadap haba dan bahan kimia.
• 5. Aplikasi: Termoplastik biasanya digunakan dalam produk yang memerlukan fleksibiliti, seperti bahan pembungkusan, paip dan komponen automotif. Termoset digunakan dalam aplikasi yang menuntut kekuatan dan ketahanan yang tinggi, seperti bahagian pesawat, penebat elektrik dan bahan komposit.

Kesimpulan

Kesimpulannya, termoplastik dan termoset adalah dua jenis polimer yang mempunyai sifat dan tingkah laku yang berbeza. Perbezaan utama antara keduanya terletak pada tindak balas mereka terhadap haba dan keupayaan mereka untuk dibentuk semula. Termoplastik boleh dicairkan dan dibentuk semula beberapa kali tanpa mengalami sebarang perubahan kimia yang ketara, manakala termoset mengalami tindak balas kimia semasa pengawetan, yang mengubahnya menjadi keadaan keras dan bersilang. Memahami perbezaan antara termoplastik dan termoset adalah penting untuk memilih bahan yang sesuai untuk aplikasi tertentu.