Termoplastické vs. termosetové materiály

Termoplastické materiály

Termoplast je poddajný polymérny materiál, ktorý sa stáva pružným alebo tvarovateľným. Vyššia špecifická teplota pomáha pri tvorbe termoplastických materiálov. Termoplastické materiály tvrdnú po ochladení. Tieto materiály majú vyššiu molekulovú hmotnosť. Niektoré polymérne reťazce sú spojené prostredníctvom medzimolekulových interakcií. Pri vyšších teplotách sa rýchlo znehodnocujú. Vzniká želatínová tekutina. Termoplastické materiály môžeme pretvárať. Charakteristicky ich používame na zber porcií. Môžeme použiť množstvo metód dávkovania polymérov, ako napr.

Termoplasty a termosetové materiály sú úplne odlišné. Tieto termosetové materiály vytvárajú neodstrániteľné chemické väzby. Tieto väzby môžeme pozorovať počas procesu vytvrdzovania. Výrobcovia nepozorujú žiadne tavenie termosetov. Ich tavenie sa prejavuje pri vyššej teplote. Charakteristicky sa rozpadajú. Pri nízkej teplote sa nereformujú.

Graf závislosti napätia od deformácie termoplastického materiálu

Nad teplotou výmeny skla dochádza k zmene termoplastického materiálu. Termoplastický materiál pod svojou teplotou topenia vykazuje zmenu. Existujú fyzikálne charakteristiky modifikácie termoplastu. Zmena je obrovská bez akejkoľvek súvisiacej fázovej zmeny. Zhruba úplne nekryštalizujú. Počas teploty premeny na sklo sa netvorí gél. Zachovávajú si niektoré svoje hmlisté vlastnosti.

Typy plastov

• Amorfný plast
• Polomorfný plast

Tieto plastové materiály sú dôležité, keď je potrebná vysoká optická jasnosť. Pri tomto procese sa svetlo silne rozptyľuje pomocou materiálov kryštálového typu. Ich vlnová dĺžka je väčšia. Tieto hmlovinové a poloamorfné materiály sú menej pružné. Vykazujú menšiu odolnosť voči chemickým útokom. Ekologické namáhanie má za následok vznik trhlín. Týmto materiálom chýba kryštalická stavba.

Akrylonitrilbutadiénstyrén

Akrylonitrilbutadiénstyrén je špeciálny polymér. Vzniká kombináciou

• Styrén
• Akrylonitril
• Polybutadién

Je to nepodstatný materiál. Zobrazuje konfrontáciu s vysokým dopadom. Vyznačuje sa trvanlivosťou poháňanou energiou. Predstavuje nedostatočné nebezpečenstvo pre blaho človeka. Pri pravidelnom zaobchádzaní môže spôsobiť rôzne hrozby. Môžeme ho použiť vo viacerých použiteľných výrobkoch. Výrobcovia ich používajú v modeloch, spotrebičoch a telefónoch.

Krehkosť môžeme znížiť nahromadením zmäkčovadiel. Môžeme zvýšiť pružnosť neštruktúrovaných častí reťazca. Tie pomáhajú pri znižovaní teploty sklovitého prechodu. Polymér môžeme upraviť kopolymerizáciou. Sčítaním reťazových reakcií, ktoré nereagujú na monoméry. Zníženie sa môže uskutočniť pred polymerizáciou. Tieto postupy sú užitočné pri poddajných automobilových fragmentoch. Sú to priamočiare alebo trochu rozdelené častice s dlhým reťazcom. Sú schopné často relaxovať pri zahrievaní. Po ochladení sa stávajú tvrdými.

Nylon

Polyamidy sú triedou a nylon je jej hlavnou zložkou. Pomáha ako pomocná zložka.

• Konope
• Bavlna
• Hodváb

Nylonové vlákna sú výhodné pri výrobe textílií, káblov, rohoží a hudobných nití. Nebalený nylon používame na výkonné časti. Patria sem nity do motorov, typy strojov a poťahy energetického náradia. Môžeme ho použiť pri výrobe tepelne odolných zlúčených zložiek.

Polyéter sulfón alebo polysulfón

Polyétersulfón je typom obzvlášť plánovaných termoplastov. Vyššia tepelná stabilita, vyššia oxidačná stabilita a vyššia hydrolytická stabilita. Majú dobrú reaktivitu na tieto materiály, vodné anorganické kyseliny, zásady, roztoky solí, mazivá a mazadlá.

Termosetový plast

Termosetický polymér sa často označuje aj ako termosetový. Polymér môžeme získať ireverzibilným vytvrdzovaním. Je to proces, pri ktorom vytvrdzujeme mäkkú pevnú látku alebo viskóznu kvapalinu. Medzi vytvrdzovanie zaraďujeme vytvrdzovanie zahrievaním. Pri jeho tvorbe môžeme použiť vhodné žiarenie. Môžeme ho podporiť vysokým tlakom. Môže tiež vytvoriť svoj tvar zmiešaním s katalyzátorom. Teplo sa v podstate nevyžaruje zvonku.

Liečba

Výrobcovia ho často vytvárajú reakciou živice s katalyzátorom. "Vytvrdzovanie" je výsledkom chemických reakcií. Tieto chemické reakcie vytvárajú rozsiahle zosieťovanie. Tieto väzby sa vytvárajú medzi reťazcami polymérov. Vytvárajú dobre tvarovateľný a nerozpustný polymérny systém.

Výrobcovia ich formujú do konkrétnej podoby konečného výrobku. Môžeme ich tiež pretvárať tavením, mletím, vkladaním pod tlakom alebo inokuláciou.

Vytvorením kovalentných spojení medzi reťazcami, z ktorých sa polymér skladá, môžeme dosiahnuť špecifický tvar. Počas vytvrdzovania dochádza k zosieťovaniu alebo predĺženiu reťazca. Premena termosetového tmelu na kaučuk alebo elastomér. Hustota termosetových materiálov sa mení v závislosti od polymérov v zmesi. Závisí od zmesi monomérov alebo predpolymérov. Závisí aj od postupu sieťovania.

Nenasýtené polyméry

Dôležitú úlohu zohrávajú nenasýtené miesta na chrbtici alebo na koncoch akrylových živíc. Môžeme spájať polyestery a vinylestery. Tieto reakcie sú dôvodom prepojenia kopolymérov. Výrobcovia iniciujú proces "vytvrdzovania" z nenasýtených monomérnych riedidiel. S tým je spojená produkcia voľných radikálov. Ionizujúce žiarenie zohráva úlohu pri fotolytickom alebo aktualizačnom rozpade. Iniciátor radikálov má špecifickú intenzitu pre sieťovanie. Môžeme ju ovplyvniť krokom nenasýtenia v polyméri.

Sila

Nukleofilnými adičnými reakciami môžeme kopolymerizovať epoxidovo účinné gumy. Niektoré procesy, ako napríklad katiónové alebo aniónové katalytické procesy, majú v týchto reakciách svoj význam. Pomocou týchto činidiel a tepla ju môžeme homopolymerizovať.

"Termoreaktívne plasty sú väčšinou pevnejšie ako termoplastické materiály"

Termosetové plasty sú pevnejšie vďaka trojrozmernej sieti. Priečne lepenie alebo zosieťovanie je tiež lepšie pri práci s vysokými teplotami. Majú široké uplatnenie až do teploty rozkladu. Majú schopnosť udržať si svoj tvar ako pevné kovalentné väzby. Väzby medzi polymérnymi reťazcami nemôžeme ľahko prerušiť. Ich väzba je priamo úmerná ich tvaru.