Kakšna je razlika med termoplasti in duroplasti

Termoplasti in duroplasti sta dve vrsti polimerov, ki imata različne lastnosti in obnašanja. Glavna razlika med obema je v njunem odzivu na toploto in njuni sposobnosti preoblikovanja. V tem članku bomo podrobno raziskali razlike med termoplasti in duroplasti.

Termoplastika

Termoplasti so polimeri, ki jih je mogoče večkrat stopiti in preoblikovati, ne da bi pri tem prišlo do bistvenih kemičnih sprememb. Imajo linearno ali razvejano strukturo, njihove polimerne verige pa držijo skupaj šibke medmolekulske sile. Pri segrevanju se termoplasti zmehčajo in postanejo bolj voljni, kar jim omogoča oblikovanje v različne oblike. Primeri termoplastov vključujejo polietilen, polipropilen, in polistiren.

Odziv na toploto

Termoplasti se pri segrevanju zmehčajo in jih je mogoče preoblikovati. To je zato, ker šibke medmolekularne sile, ki držijo polimerne verige skupaj, premaga toplota, kar omogoča, da se verige prosto gibljejo. Posledično je mogoče termoplaste večkrat stopiti in preoblikovati, ne da bi pri tem prišlo do večjih kemičnih sprememb.

Povratnost

Termoplaste je mogoče večkrat taliti in preoblikovati. To je zato, ker polimerne verige med seboj niso kemično povezane in so medmolekularne sile, ki jih držijo skupaj, šibke. Ko se termoplast ohladi, se verige ponovno strdijo in medmolekulske sile se ponovno vzpostavijo.

Kemična struktura

Termoplasti imajo linearno ali razvejano strukturo s šibkimi medmolekularnimi silami, ki držijo njihove polimerne verige skupaj. Verige med seboj niso kemično povezane in medmolekularne sile so relativno šibke. To omogoča, da se verige pri segrevanju prosto gibljejo, zaradi česar je termoplast bolj voljan.

Mehanske lastnosti

Termoplasti imajo na splošno manjšo trdnost in togost v primerjavi z duroplasti. To je zato, ker polimerne verige med seboj niso kemično povezane in so medmolekularne sile, ki jih držijo skupaj, šibke. Zaradi tega so termoplasti bolj prožni in imajo nižji modul elastičnosti.

Aplikacije

Termoplasti se običajno uporabljajo v izdelkih, ki zahtevajo fleksibilnost, kot so embalažni materiali, cevi, termoplastične prevleke in avtomobilske komponente. Uporabljajo se tudi v aplikacijah, ki zahtevajo preglednost, kot je embalaža hrane in medicinskih pripomočkov.

Termoseti

Duroplastni polimeri so med utrjevanjem podvrženi kemični reakciji, ki jih nepovratno spremeni v strjeno, zamreženo stanje. Ta proces je znan kot zamreženje ali utrjevanje in ga običajno sprožijo toplota, pritisk ali dodatek utrjevalca. Ko so utrjene, duroplastov ni mogoče stopiti ali preoblikovati, ne da bi se znatno razgradile. Primeri duroplastov vključujejo epoksi, fenolne in poliestrske smole.

Odziv na toploto

Duroplasti so med utrjevanjem podvrženi kemični reakciji, ki jih nepovratno spremeni v strjeno, zamreženo stanje. To pomeni, da se pri segrevanju ne zmehčajo in jih ni mogoče preoblikovati. Ko se strdijo, so duroplasti trajno utrjeni in jih ni mogoče stopiti ali preoblikovati, ne da bi bili podvrženi občutni degradaciji.

Povratnost

Duroplastov po utrjevanju ni mogoče ponovno stopiti ali preoblikovati. To je zato, ker kemična reakcija, ki se pojavi med utrjevanjem, nepovratno spremeni polimerne verige v strjeno, zamreženo stanje. Ko se strdi, je duroplast trajno utrjen in ga ni mogoče stopiti ali preoblikovati, ne da bi bil podvržen znatni razgradnji.

Kemična struktura

Duroplasti imajo zamreženo strukturo z močnimi kovalentnimi vezmi med polimernimi verigami. Verige so med seboj kemično povezane in medmolekularne sile, ki jih držijo skupaj, so močne. Zaradi tega je duroplast bolj tog in manj prožen kot termoplast.

Mehanske lastnosti

Duroplasti, ko so utrjeni, kažejo odlično dimenzijsko stabilnost, visoko trdnost ter odpornost na vročino in kemikalije. To je zato, ker premrežena struktura duroplasta zagotavlja visoko stopnjo togosti in trdnosti. Zaradi močnih kovalentnih vezi med polimernimi verigami je duroplast tudi bolj odporen na vročino in kemikalije.

Aplikacije

Duroplasti se uporabljajo v aplikacijah, ki zahtevajo visoko trdnost in vzdržljivost, kot so deli letal, električni izolatorji in kompozitni materiali. Uporabljajo se tudi v aplikacijah, ki zahtevajo odpornost na vročino in kemikalije, kot so premazi, lepila in tesnila.

Primerjava termoplastov in duroplastov

Razlike med termoplasti in duroplasti je mogoče povzeti na naslednji način:

• 1. Odziv na toploto: Termoplasti se pri segrevanju zmehčajo in jih je mogoče preoblikovati, medtem ko so duroplasti podvrženi kemični reakciji in postanejo trajno utrjeni.
• 2. Reverzibilnost: Termoplaste je mogoče večkrat stopiti in preoblikovati, medtem ko duroplastov ni mogoče ponovno stopiti ali preoblikovati po utrjevanju.
• 3. Kemijska struktura: Termoplasti imajo linearno ali razvejano strukturo s šibkimi medmolekularnimi silami, ki držijo njihove polimerne verige skupaj. Duroplasti imajo zamreženo strukturo z močnimi kovalentnimi vezmi med polimernimi verigami.
• 4. Mehanske lastnosti: Termoplasti imajo na splošno nižjo trdnost in togost v primerjavi z duroplasti. Duroplasti, ko so utrjeni, kažejo odlično dimenzijsko stabilnost, visoko trdnost ter odpornost na vročino in kemikalije.
• 5. Uporaba: Termoplasti se običajno uporabljajo v izdelkih, ki zahtevajo fleksibilnost, kot so embalažni materiali, cevi in ​​avtomobilske komponente. Duroplasti se uporabljajo v aplikacijah, ki zahtevajo visoko trdnost in vzdržljivost, kot so deli letal, električni izolatorji in kompozitni materiali.

zaključek

Skratka, termoplasti in duroplasti so dve vrsti polimerov, ki imata različne lastnosti in obnašanja. Glavna razlika med obema je v njunem odzivu na toploto in njuni sposobnosti preoblikovanja. Termoplaste je mogoče večkrat stopiti in preoblikovati, ne da bi pri tem prišlo do bistvenih kemičnih sprememb, medtem ko so duroplasti med strjevanjem podvrženi kemični reakciji, ki jih nepovratno spremeni v strjeno, zamreženo stanje. Razumevanje razlik med termoplasti in duroplasti je pomembno za izbiro ustreznega materiala za določeno uporabo.