البلاستيك بالحرارة والبلاستيك بالحرارة لهما أسماء متشابهة نسبيًا, لكنهم يختلفون من حيث خصائصهم, الاستخدامات, وطرق التصنيع والتجهيز. يمكن للمصنعين ومصممي المنتجات تحسين سلعهم من خلال فهم أفضل للاختلافات بين اللدائن الحرارية والمواد الحرارية.
ما هو البلاستيك الحراري
على عكس اللدائن الحرارية, بالحرارة (يشار إليها أحيانًا بالبلاستيك المتصلد بالحرارة أو البوليمرات المتصلدة بالحرارة) هي المواد التي, شفي مرة واحدة, تبقى صلبة بشكل دائم. خلال مرحلة المعالجة, بوليمرات المادة متقاطعة لإنتاج مادة غير قابلة للكسر, اتصال لا رجوع فيه. هذا يعني أنه حتى في درجات الحرارة العالية للغاية, لن تذوب الحرارة.
إيجابيات وسلبيات Thermoset
الايجابيات | سلبيات |
مقاومة التآكل | عدم القدرة على إعادة التشكيل أو إعادة التشكيل |
خصائص عزل كهربائية جيدة | غير قابلة لإعادة التدوير |
مقاومة الماء | أكثر صعوبة في إنهاء السطح |
استقرار قوي في الأبعاد | |
مقاومة الحرارة في درجات الحرارة العالية | |
تصميم مرن للغاية | |
الموصلية الحرارية المنخفضة | |
مستويات عالية من ثبات الأبعاد |
تطبيقات البلاستيك الحراري
البوليمرات بالحرارة, التي توفر توازنًا رائعًا للمقاومة الكيميائية, المتانة الهيكلية, والاستقرار الحراري, يتم توظيفها على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من القطاعات لأنها توفر طريقة ميسورة التكلفة لتلبية العديد من معايير التصنيع. يمكن تشكيلها بسهولة في تصميمات هندسية معقدة يصعب تصنيعها باستخدام المعدن, والمكونات التي تم إنشاؤها باستخدام عمليات RIM و RTM تسمح بمستويات عالية من الاتساق أثناء عملية الإنشاء.
تتكون التطبيقات من:
- أنابيب, توصيلات, أو أغطية الخلايا المستخدمة في تصنيع الكلور والمواد الكيميائية الأخرى
- العلب للمعدات الكهربائية أو الطبية, ومكوناته
- باب ثقيل, لوحة, أو بناء منزل أو نقل المعدات
- أحواض تغذية للماشية والسلع الزراعية الأخرى
- قطع غيار الجرارات والسيارات
- أجزاء من المركبات العسكرية
ما هي اللدائن الحرارية
لا يهم إذا كانت سائلة أو صلبة, اللدائن الحرارية هي نوع من البوليمرات التي تحتفظ بنفس التركيب الكيميائي. هذا يمكن أن يسخن, ترسيخ, ثم ذاب مرة أخرى. فكر في اللدائن الحرارية على أنها تشبه الزبدة: يمكن شراؤها في شكل صلب, يمكن تسخينها إلى حالة الذوبان, ويمكن بعد ذلك تبريده إلى حالة صلبة بدون تغييرات ملحوظة.
إيجابيات وسلبيات اللدائن الحرارية
الايجابيات | سلبيات |
مقاومة التآكل | غير مناسب لجميع التطبيقات بسبب تليينه عند تسخينه |
يمكن إعادة تشكيلها وإعادة تشكيلها | عادة ما تكون أكثر تكلفة من البوليمرات المتصلدة بالحرارة |
يمكن إعادة تدويرها | يمكن أن تذوب إذا تم تسخينها |
تشطيب جمالي عالي الجودة | عموما أغلى من الحرارية |
مقاومة عالية التأثير | |
مقاومة التقطيع | |
عزل كهربائي رائع | |
خصائص محسنة ضد الانزلاق |
تطبيقات اللدائن الحرارية
يستخدم كل قطاع تقريبًا اللدائن الحرارية, التي تستخدم في أي شيء من حاويات الحليب إلى أنظمة الأنابيب. تعمل اللدائن الحرارية بشكل جيد كبديل للمعادن لأنها تتحمل البيئات المسببة للتآكل, لكنهم لا يستطيعون تحمل درجات الحرارة العالية وكذلك الحرارة.
تشمل التطبيقات:
- تصنيع الحبال أو الأحزمة
- عزل الكابلات الكهربائية
- صهاريج تخزين السوائل
- أغطية واقية للمعدات الصلبة
- بناء, إلكترونيات, الطبية والطبية الحيوية, الأغذية والمشروبات, المواد الكيميائية, السيارات, السباكة, والعديد من القطاعات أيضًا تستخدم اللدائن الحرارية.
ما هو الفرق بين Thermoset و Thermoplastic?
كل من المواد البلاستيكية الحرارية واللدائن الحرارية هي أنواع من البوليمرات, لكنها تتفاعل مع الحرارة بطرق مختلفة جدًا. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين المواد البلاستيكية الحرارية واللدائن الحرارية في أن المواد البلاستيكية الحرارية تحافظ على شكلها بعد المعالجة بينما يمكن أن تذوب اللدائن الحرارية عند تسخينها.
في حين أن العناصر المصنعة من المواد الحرارية يمكن أن تتحمل درجات حرارة عالية دون تشويه وبالتالي يُعتقد أنها أكثر متانة بطبيعتها, المواد المصنوعة من اللدائن الحرارية لها نقطة انصهار منخفضة مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي تستخدم المواد المعاد تدويرها.
يُفضل اللدائن الحرارية على البوليمرات المتصلدة بالحرارة من حيث الجماليات, على الرغم من أنه لا يزال يُنظر إلى المواد الحرارية على أنها تعطي جماليات فائقة لاستبدال مواد مثل المعادن. تسمح هذه المواد بالطلاء أو الطلاء في القالب, بما في ذلك الرش المباشر للطلاء في القالب قبل حقن البوليمر الحراري. حتى في الطقس القاسي, تعمل هذه الطريقة على تحسين التصاق المواد وتجنب التقطيع, تكسير, أو يتساقط.
لدن بالحرارة | البلاستيك بالحرارة |
يمكن استخدام الإجراء المعروف باسم إضافة البلمرة لإنشاء مواد لدن بالحرارة. | بلمرة التكثيف هي العملية المستخدمة لإنشاء بوليمرات التصلب الحراري. |
صب الحقن, قذف, التشكيل عن طريق النفخ, التشكيل الحراري, والقولبة الدورانية كلها طرق مستخدمة لمعالجة اللدائن الحرارية. | القولبة بالضغط وقولبة الحقن بالتفاعل هي طرق مستخدمة لمعالجة البلاستيك بالحرارة. |
تحتوي اللدائن الحرارية على روابط ثانوية بين السلاسل الجزيئية. | تحتوي اللدائن المتصلدة بالحرارة على روابط أولية بين السلاسل الجزيئية ويتم تثبيتها معًا بواسطة روابط متقاطعة قوية. |
اللدائن الحرارية لها نقاط انصهار منخفضة وقوة شد منخفضة. | تتميز اللدائن المتصلدة بالحرارة بنقاط انصهار عالية وقوة شد. |
الوزن الجزيئي للبلاستيك الحراري أقل من وزن البلاستيك بالحرارة. | الوزن الجزيئي للبلاستيك الحراري مرتفع. |
لماذا تعتبر المواد الحرارية أكثر صلابة من اللدائن الحرارية?
بسبب شبكة الروابط ثلاثية الأبعاد, أو الروابط المتقاطعة, التي تتشكل أثناء عملية التصنيع, البوليمرات المتصلدة بالحرارة أقوى من اللدائن الحرارية. تعتبر المواد الحرارية أيضًا مناسبة بشكل أفضل لتطبيقات درجات الحرارة المرتفعة لأنها تحافظ على شكلها نتيجة للوصلات التساهمية القوية بين سلاسل البوليمر. قد يتحملون أضرار الحرارة والاعتداء الكيميائي بشكل أفضل مع كثافة أعلى للوصلة المتقاطعة. على الرغم من أن هذا يمكن أن يؤدي إلى هشاشة, كما أن الكثافة العالية للوصلة المتقاطعة تزيد من القوة الميكانيكية وصلابة هذه المواد.
ما هو مثال لدن بالحرارة والبلاستيك بالحرارة?
بوليثين, البولي بروبلين, البوليسترين, البولي فينيل كلورايد (PVC), والمواد الأخرى أمثلة على اللدائن الحرارية. البوليمرات المتصالبة والسلاسل المتفرعة بشدة هي بوليمرات صلبة بالحرارة. تخضع البوليمرات المتصلبة بالحرارة إلى قدر كبير من الربط المتقاطع في القوالب عند تسخينها, في النهاية تصبح غير قابلة للإنصهار.
ماذا يكون 5 أنواع اللدائن الحرارية?
البولي بروبلين, بولي ايثيلين, البولي فينيل كلورايد, البوليسترين, بولي إيثيلينثيرافثالات, والبولي كربونات هي عدد قليل من مواد اللدائن الحرارية الأكثر استخدامًا.
خاتمة
يجب أن يكون كل من المنتجين ومصممي المنتجات على دراية بالاختلافات بين بوليمرات اللدائن الحرارية والبوليمرات المتصلدة بالحرارة. لو سمحت ابق على تواصل معنا على الفور إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد عن إمكانيات LGDSilicone للحرارة وكيف يمكن أن تعزز ميزات المكونات أو المنتجات التي تتكون بالفعل من مواد معدنية أو حراريا.