Comparthing Logo
materialşünaslıqpolimerlərsənaye dizaynıkimya

Termoplastik və Termoset Polimerləri

Bu iki polimer ailəsi arasındakı əsas fərq onların istiliyə reaksiyasındadır. Termoplastiklər mum kimi təsir göstərir, qızdırıldıqda yumşalır və soyudulduqda sərtləşir ki, bu da onların dəfələrlə yenidən formalaşdırılmasına imkan verir. Bunun əksinə olaraq, termoset plastikləri qızdırıldıqda daimi kimyəvi dəyişikliyə məruz qalır və bir daha əridilməyəcək sərt bir quruluş yaradır.

Seçilmişlər

  • Termoplastiklər şokolad kimi davranır; isti olduqda əriyir və soyuduqda donur.
  • Termoset plastikləri çörək kimidir; bişdikdən sonra xəmirə çevrilə bilməzlər.
  • Çarpaz bağlantı, termosetləri daimi edən spesifik kimyəvi prosesdir.
  • Termoplastiklər təkrar emalın asanlığına görə qlobal plastik bazarında üstünlük təşkil edir.

Termoplastik nədir?

Müəyyən bir temperaturdan yuxarı elastik və ya qəliblənə bilən və soyuduqda bərkiyə bilən çox yönlü bir polimer.

  • Onlar zəif molekullararası qüvvələr tərəfindən bir-birinə bağlı olan uzun zəncirli molekullardan ibarətdir.
  • Bu materiallar əridilə və dəfələrlə yeni məhsullara çevrilə bilər.
  • Ən çox yayılmış növlərə polietilen (PE), polipropilen (PP) və polivinilxlorid (PVC) daxildir.
  • Onlar ümumiyyətlə zərbəyə davamlıdırlar və asanlıqla mürəkkəb həndəsələrə çevrilə bilərlər.
  • Ərimə nöqtəsindən yuxarı qızdırıldıqda, dərhal yanmaq əvəzinə, sadəcə özlü bir mayeyə çevrilirlər.

Termosetinq nədir?

Çarpaz əlaqə adlanan istiliklə aktivləşdirilən kimyəvi reaksiya vasitəsilə daimi formaya çevrilən plastik.

  • Bərkitmə prosesi polimer zəncirləri arasında güclü, üçölçülü kovalent rabitələr yaradır.
  • Bərkidikdən sonra, yüksək temperatura məruz qaldıqda ərimək əvəzinə, kömürləşəcək və ya yanacaqlar.
  • Onlar müstəsna istilik stabilliyi və kimyəvi həlledicilərə qarşı müqavimət təklif edirlər.
  • Populyar nümunələrə epoksi qatranları, bakelit və vulkanlaşdırılmış rezin daxildir.
  • Bu materiallar adətən kövrəkdir, lakin inanılmaz struktur möhkəmliyinə və sərtliyinə malikdir.

Müqayisə Cədvəli

Xüsusiyyət Termoplastik Termosetinq
İstiliyin təsiri Yumşaldır və əridir Sərtləşir və qalıcı olaraq bərkiyir
Təkrar emal qabiliyyəti Yüksək dərəcədə təkrar emal edilə bilən Təkrar emal olunmayan
Molekulyar Quruluş Xətti və ya dallı zəncirlər Çarpaz əlaqəli 3D şəbəkə
Kimyəvi müqavimət Orta Son dərəcə yüksək
İstehsal üsulu Enjeksiyon qəlibləmə, ekstruziya Sıxılma qəlibləmə, tökmə
Ərimə nöqtəsi Aşağıdan orta səviyyəyə Ərimir; parçalanır
Davamlılıq Çevik və zərbəyə davamlı Sərt və istiliyə davamlıdır

Ətraflı Müqayisə

İstiqraz Elmi

Fərqi anlamaq üçün mikroskopik səviyyəyə baxın. Termoplastiklər, istilik onların zəif cazibə qüvvələrini aradan qaldırmaq üçün kifayət qədər enerji təmin etdikdə bir-birinin yanından sürüşən müstəqil polimer zəncirlərinə malikdirlər. Lakin termoset plastikləri "bərkimə" mərhələsində kütləvi, bir-biri ilə əlaqəli torlar əmələ gətirir. Bu çarpaz əlaqələr kimyəvi yapışqan kimi hərəkət edir və hər bir molekulu temperaturdan asılı olmayaraq hərəkət etməkdən imtina edən tək, nəhəng stasionar qəfəsə bağlayır.

İstehsal və emal

Hər birinin istehsal üsulları çox fərqlidir. Termoplastiklər əridilə bildiyindən, onlar inyeksiya qəlibləmə kimi yüksək sürətli avtomatlaşdırılmış proseslər üçün idealdır - LEGO kərpicləri və ya soda şüşələri düşünün. Termoset plastikləri adətən maye qətran və ya isti qəlibə basılan toz kimi başlayır. Kimyəvi reaksiya başladıqdan sonra hissə son formasına "bişirilir" və sonradan dəyişdirilə bilməz.

Davamlılıq və Həyat Dövrü

Ətraf mühit baxımından, termoplastiklərin açıq bir üstünlüyü var, çünki onlar doğranıb yenidən əridilə bilər və bu da dairəvi iqtisadiyyatı dəstəkləyir. Termoset plastiklərinin ömrünün sonuna çatdıqdan sonra idarə olunması daha çətindir. Ərimədikləri üçün asanlıqla yenidən işlənə bilməzlər; onlar adətən asfalt doldurucu kimi üyüdülür və ya sadəcə zibilxanalara atılır ki, bu da onları daha az ekoloji cəhətdən təmiz, lakin yüksək istilik tətbiqləri üçün zəruri edir.

Təzyiq altında performans

Əgər tətbiqiniz həddindən artıq istiliyi əhatə edirsə - məsələn, mətbəx spatula və ya mühərrik komponenti - termoset plastikləri yeganə seçimdir, çünki onlar formasını itirməyəcəklər. Lakin, plastik torba və ya elastik boru kimi qırılmadan əyilə bilən bir materiala ehtiyacınız varsa, termoplastiklər gündəlik işlər üçün tələb olunan elastiklik və möhkəmlik təklif edir.

Üstünlüklər və Eksikliklər

Termoplastik

Üstünlüklər

  • + Təkrar emal etmək asandır
  • + Yüksək zərbəyə davamlılıq
  • + Sürətli istehsal
  • + Xərc baxımından səmərəli

Saxlayıcı

  • Aşağı ərimə nöqtəsi
  • Yük altında sürünür
  • Həlledicilərə qarşı həssasdır
  • Yüksək istilikdə zəif

Termosetinq

Üstünlüklər

  • + Üstün istilik müqaviməti
  • + Ölçü baxımından sabitdir
  • + Çox sərt/sərt
  • + Kimyəvi cəhətdən inert

Saxlayıcı

  • Təkrar emal etmək mümkün deyil
  • Uzun müddətli bərkimə
  • Daha kövrək
  • Yenidən formalaşdırmaq mümkün deyil

Yaygın yanlış anlaşılmalar

Əfsanə

Bütün plastiklər kifayət qədər qızdırıldıqda əriyir.

Həqiqət

Bu, geniş yayılmış bir səhvdir. Termoset plastikləri heç vaxt mayeyə çevrilməyəcək; nəticədə tüstülənəcək, kömürləşəcək və yanacaq, lakin kimyəvi cəhətdən parçalanana qədər bərk hallarını qoruyacaqlar.

Əfsanə

Termosetlər termoplastiklərdən "daha güclüdür".

Həqiqət

Möhkəmlik nəyi nəzərdə tutduğunuzdan asılıdır. Termosetlər daha sərt və daha sərtdir, lakin onlar çox vaxt kövrək olurlar. Termoplastiklər çox vaxt "daha möhkəm" olurlar, çünki onlar zərbəni parçalanmaq əvəzinə deformasiya yolu ilə uda bilirlər.

Əfsanə

Plastik üzərindəki təkrar emal simvolları, hamısının eyni olduğunu göstərir.

Həqiqət

1-dən 7-yə qədər rəqəmlər adətən termoplastiklərə aiddir. Termosetlərə nadir hallarda bu simvollar verilir, çünki onlar standart təkrar emal müəssisələri tərəfindən əridilib emal edilə bilməz.

Əfsanə

Termoplastiklər həmişə yumşaqdır.

Həqiqət

Bir çoxu elastik olsa da, Polikarbonat və ya PEEK kimi bəzi termoplastiklər inanılmaz dərəcədə möhkəmdir və aerokosmik komponentlərdə istifadə olunur. Onların "yumşaqlığı" yalnız yüksək temperaturdakı vəziyyətlərini göstərir.

Tez-tez verilən suallar

3D çap üçün hansı istifadə olunur?
Demək olar ki, bütün istehlakçı səviyyəli 3D çap PLA və ya ABS kimi termoplastiklərdən istifadə edir. Bunun səbəbi, printerin plastik filamenti əridərək onu burundan çıxarmaqla işləməsidir ki, bu da materialın qızdırıldıqda maye, soyudulduqda isə bərk hala gəlməsini tələb edir.
Niyə qazan tutacaqları termoset plastikdən hazırlanır?
Tutacaqlar adətən bakelit və ya digər termosetlərdən hazırlanır, çünki onlar əla istilik izolyasiyasına malikdir və sobanın istiliyinə yaxınlaşdıqda ərimir. Termoplastik tutacaq qaynar suyun və ya brülörün istiliyindən nəticədə sallanacaq və ya deformasiyaya uğrayacaq.
Termoset üyüdülərək təkrar emal edilə bilərmi?
Texniki cəhətdən bəli, amma ənənəvi mənada yox. Eyni məhsulun yeni versiyasını hazırlaya bilməzsiniz. Bunun əvəzinə, əsas termoset beton və ya ixtisaslaşdırılmış kompozit lövhələr kimi materiallarda "doldurucu" və ya "aqreqat" kimi istifadə olunur.
Rezin termoplastikdir, yoxsa termoset?
Hər ikisi də ola bilər. Təbii rezin nisbətən yumşaqdır, lakin kükürd və istiliklə "vulkanlaşdırıldıqda" elastikliyini qoruyan, lakin əriməyən termoset halına gəlir. Bununla belə, rezin kimi hiss olunan, lakin əridilə və təkrar emal edilə bilən "Termoplastik Elastomerlər" (TPE) adlı ayrıca bir sinif var.
Mikrodalğalı sobaya termoset qoysam nə olar?
Yüksək istilik stabilliyinə malik olduqları üçün, əksər "mikrodalğalı sobaya davamlı" sərt plastik qablar termosetlərdən və ya yüksək istilikli termoplastiklərdən hazırlanır. Lakin, əgər plastik bunun üçün nəzərdə tutulmayıbsa, ya əriyə (termoplastik), ya da potensial olaraq kimyəvi maddələri sızdıra bilər (hər iki növ).
Hansının istehsalı daha baha başa gəlir?
Termosetlər ümumiyyətlə daha bahalıdır, çünki bərkimə prosesi vaxt aparır - bəzən hər hissə üçün bir neçə dəqiqə. Termoplastiklər saniyələr ərzində yeridilə və soyudula bilər ki, bu da yüksək həcmli istehsal üçün "hissə başına düşən xərci" xeyli aşağı salır.
Epoksi termoplastikdirmi?
Xeyr, epoksid əsas termoset polimeridir. Qarışdırıldıqda daimi, qaya kimi möhkəm 3D molekulyar şəbəkə əmələ gətirən kimyəvi reaksiya yaradan iki mayedən (qatran və sertləşdirici) başlayır.
Məhsula baxaraq fərqi necə deyə bilərəm?
Bu, həmişə asan olmur, amma yaxşı bir qayda budur ki, əgər bir hissə inanılmaz dərəcədə sərt, istiliyə davamlıdırsa və mürəkkəb daxili əlaqəyə (məsələn, dövrə lövhəsi) malikdirsə, bu, çox güman ki, termosetdir. Əgər bir az mum kimi hiss olunursa, elastikdirsə və ya təkrar emal kodu varsa, bu, çox güman ki, termoplastikdir.

Hökm

Qablaşdırma və oyuncaqlar kimi yüksək həcmli, təkrar emal edilə bilən və ya elastik məhsullar üçün termoplastiklər seçin. Yüksək temperaturlara, ağır yüklərə və deformasiyaya uğramadan kimyəvi təsirlərə davam gətirə bilən bir materiala ehtiyacınız olduqda termoset plastiklərindən istifadə edin.

Əlaqəli müqayisələr

Alifatik və Aromatik Birləşmələr

Bu əhatəli bələdçi üzvi kimyanın iki əsas qolu olan alifatik və aromatik karbohidrogenlər arasındakı fundamental fərqləri araşdırır. Biz onların struktur əsaslarını, kimyəvi reaktivliyini və müxtəlif sənaye tətbiqlərini araşdıraraq, bu fərqli molekulyar sinifləri elmi və kommersiya kontekstlərində müəyyən etmək və istifadə etmək üçün aydın bir çərçivə təqdim edirik.

Alkan və alken

Alkanlar və alkenlər arasındakı fərqləri üzə çıxaran bu müqayisə üzvi kimyada onların quruluşunu, formullarını, reaktivliyini, tipik reaksiyalarını, fiziki xassələrini və ümumi tətbiqlərini əhatə edir ki, karbon-karbon qoşa rabitəsinin olub-olmaması onların kimyəvi davranışına necə təsir etdiyini göstərsin.

Amin turşusu vs Zülal

Amin turşuları və zülallar fundamental olaraq əlaqəli olsalar da, bioloji quruluşun müxtəlif mərhələlərini təmsil edirlər. Amin turşuları fərdi molekulyar tikinti blokları kimi xidmət edir, zülallar isə bu vahidlər canlı orqanizmdəki demək olar ki, hər bir prosesi gücləndirmək üçün müəyyən ardıcıllıqlarla birləşdikdə əmələ gələn mürəkkəb, funksional strukturlardır.

Atom Nömrəsi vs Kütlə Nömrəsi

Atom nömrəsi ilə kütlə nömrəsi arasındakı fərqi anlamaq, dövri cədvəli mənimsəməyin ilk addımıdır. Atom nömrəsi elementin kimliyini müəyyən edən unikal barmaq izi kimi çıxış etsə də, kütlə nömrəsi nüvənin ümumi çəkisini təşkil edir və bu da eyni elementin müxtəlif izotoplarını ayırd etməyə imkan verir.

Distillə və Filtrasiya

Qarışıqların ayrılması kimyəvi emalın təməl daşıdır, lakin distillə və filtrasiya arasında seçim tamamilə nəyi təcrid etməyə çalışdığınızdan asılıdır. Filtrasiya fiziki olaraq bərk maddələrin maneədən keçməsinin qarşısını alsa da, distillə istilik və faza dəyişikliklərinin gücündən istifadə edərək mayeləri onların unikal qaynama nöqtələrinə əsasən ayırır.