Verschil tussen thermoplastisch en thermohardend kunststof

 Belangrijkste verschil - Thermoplastisch versus thermohardend kunststof

Thermohardende en thermoplasten zijn twee verschillende klassen van polymeren, die op basis van hun gedrag in aanwezigheid van warmte worden gedifferentieerd. Het belangrijkste verschil tussen thermoplastische en thermohardende kunststof is dat thermoplastische materialen lage smeltpunten hebben; daarom kunnen ze opnieuw worden vormgegeven of gerecycled door het aan warmte bloot te stellen. In tegenstelling tot thermoplastisch materiaal is thermohardende kunststof bestand tegen hoge temperaturen zonder zijn stijfheid te verliezen. Daarom kunnen thermohardende materialen niet worden hervormd, opnieuw worden gevormd of worden gerecycled door warmte toe te passen.

Wat is Thermoplastic

Thermoplastic is een klasse van polymeer, die gemakkelijk kan worden gesmolten of verzacht door warmte te leveren om het materiaal te recyclen. Daarom worden deze polymeren in het algemeen in één stap geproduceerd en vervolgens in een volgend proces omgezet in het vereiste artikel. Bovendien hebben thermoplasten covalente interacties tussen monomere moleculen en secundaire zwakke van der Waal-interacties tussen polymeerketens. Deze zwakke bindingen kunnen door warmte worden verbroken en de moleculaire structuur ervan veranderen. De figuren 1 en 2 illustreren de veranderingen die optreden in intermoleculaire interacties van thermoplastisch materiaal in de aanwezigheid van warmte.

De verweekte thermoplast kan in een mal worden geplaatst en vervolgens worden afgekoeld om de gewenste vorm te geven. Wanneer het aanzienlijk afkoelt onder zijn glasovergangstemperatuur (Tg), zullen zwakke Van der Waal-verbindingen tussen monomeerketens omkeerbaar vormen om het materiaal star en bruikbaar te maken als een gevormd voorwerp. Daarom kan dit type polymeren gemakkelijk worden gerecycled of opnieuw vormgegeven, omdat elke keer dat het wordt opgewarmd, het kan worden omgevormd tot een nieuw artikel. Acryl, acrylonitril Butadieen Styreen, Nylon, Polybenzimidazol, Polycarbonaat, Polypropyleen, Polystyreen, Teflon, Polyvinylchloride, enz. Zijn verschillende voorbeelden van thermoplastische materialen. Van deze thermoplasten hebben sommige materialen zoals Polybenzimidazol, Teflon, enz. Een uitzonderlijke thermische stabiliteit vanwege hun hoge smeltpunten.

Wat is Thermohardende kunststof

In tegenstelling tot thermoplasten hebben thermohardende kunststoffen superieure eigenschappen zoals hoge thermische stabiliteit, hoge stijfheid, hoge maatvastheid, bestand tegen kruipen of vervorming onder belasting, hoge elektrische en thermische isolerende eigenschappen, enz. Dit is eenvoudig omdat thermohardende kunststoffen sterk verknoopte polymeren zijn die een driedimensionaal netwerk van covalent gebonden atomen hebben. De sterke verknoopte structuur vertoont weerstand tegen hogere temperaturen, wat een grotere thermische stabiliteit oplevert dan thermoplasten. Daarom kunnen deze materialen niet worden gerecycled, opnieuw vormgegeven of opnieuw worden gevormd na verwarming. De figuren 3 en 4 illustreren de veranderingen die optreden bij intermoleculaire interacties van thermohardende polymeren onder hoge temperaturen.Thermohardende kunststof wordt zachter door de aanwezigheid van warmte, maar het zal niet in staat zijn om in grotere mate te vormen of vormen en zal zeker niet vloeien. Typische voorbeelden van thermohardende kunststoffen zijn,

Fenolharsen die optreden als een reactie tussen fenolen met aldehyden. Deze kunststoffen worden meestal gebruikt voor elektrische uitrusting, radio- en televisiekasten, gespen, handgrepen enz. Fenol is donker van kleur. Daarom is het moeilijk om een ​​breed scala aan kleuren te verkrijgen.

Aminoharsen die worden gevormd door de reactie tussen formaldehyde en ureum of melamine. Deze polymeren kunnen worden gebruikt om lichtgewicht servies te vervaardigen. In tegenstelling tot fenolica zijn de aminoharsen transparant. Ze kunnen dus worden gevuld en ingekleurd met lichte pasteltinten.

Epoxyharsen die zijn gesynthetiseerd uit glycol en dihalides. Deze harsen worden overmatig gebruikt als oppervlaktebekledingen.

Verschil tussen thermoplastisch en thermohardend kunststof

Intermoleculaire interacties

Thermoplastisch heeft covalente bindingen tussen monomeren en zwakke van der Waal-interacties tussen monomeerketens.

Thermohardende kunststof heeft sterke dwarsverbindingen en een 3D-netwerk van covalent gebonden atomen. De stijfheid van kunststof neemt toe met het aantal dwarsverbindingen in de constructie.

Synthese

Thermoplastisch wordt gesynthetiseerd door additiepolymerisatie.

Thermohardende kunststof wordt gesynthetiseerd door condensatiepolymerisatie.

Verwerkingsmethoden

Thermoplastisch wordt verwerkt door spuitgieten, extrusieproces, blaasvormen, thermovormen en rotatiegieten.

Thermohardende kunststof wordt verwerkt door persgieten, reactie spuitgieten.

Moleculair gewicht

Thermoplastisch heeft een lager molecuulgewicht, vergeleken met thermohardende kunststof. 

Thermohardende kunststof heeft een hoog molecuulgewicht.

Fysieke eigenschappen

kwaliteiten		Thermoplastisch	Thermohardende kunststof
Fysieke eigenschappen	Smeltpunt	Laag	hoog
	Treksterkte	Laag	hoog
	Thermische stabiliteit	Laag, maar vaste stoffen hervormen met koeling.	Hoog, maar ontleed bij hoge temperaturen.
	Stijfheid	Laag	hoog
	broosheid	Laag	hoog
	herbruikbaarheid	Heeft het vermogen om te verwarmen, opnieuw te vormen of te hervormen bij verwarming	Heeft het vermogen om hun stijfheid te behouden bij hoge temperaturen. Dus niet in staat om te recyclen of opnieuw te maken door te verwarmen.
	Stijfheid	Laag	hoog
	oplosbaarheid	Oplosbaar in sommige organische oplosmiddelen	Onoplosbaar in organische oplosmiddelen
	Duurzaamheid	Laag	hoog

Voorbeelden

Thermoplastisch omvatten nylon, acryl, polystyreen, polyvinylchloride, polyethyleen, teflon, enz.

thermohardende Plastic omvatten Phenolic, Epoxy, Amino, Polyurethaan, Bakelite, Gevulkaniseerd rubber, enz.

Referentie

Cowie, J.M. G .; Polymeren: chemie en fysica van moderne materialen, intertekstboeken, 1973.

Ward, I.M .; Hadley, D.; Een inleiding tot de mechanische eigenschappen van vaste polymeren, Wiley, 1993.