مجموعة كبيرة من المواد المعروفة باسم اللدائن الحرارية صلبة وهشة في درجة الحرارة المحيطة ولكنها تنعم ومرنة عند تسخينها. غالبًا ما يتم تقسيم اللدائن الحرارية إلى أي من مجموعتين:
- اللدائن الحرارية المبلمرة
- اللدائن الحرارية شبه البلورية
الفرق الرئيسي بين الاثنين هو أنه على الرغم من أن اللدائن غير المتبلورة تنتقل من الحالات اللينة إلى الصلبة بشكل تدريجي, تتبلور البوليمرات شبه البلورية (يصبح صعبًا) عند درجة حرارة معينة. مواد مثل النايلون والبولي بروبيلين, التي غالبا ما تستخدم, هي أمثلة على اللدائن الحرارية شبه البلورية. بعض اللدائن الحرارية غير المتبلورة الأكثر شهرة هي الأكريليك, البوليسترين, والبولي كربونات.
بوليمرات غير متبلورة وشبه بلورية.
عديم الشكل | شبه بلوري |
بولي أميد | بولي إيثير كيتون |
بولي إيثرسولفون | بولي تترافلورو إيثيلين |
بولي إيثيرميد | مادة البولي أميد 6,6 |
بولياريليت | مادة البولي أميد 11 |
بوليسولفون | كبريتيد البوليفينلين |
مادة البولي أميد (عديم الشكل) | البولي ايثلين |
ميتاكريلات | بولي أوكسي ميثيلين |
البولي فينيل كلورايد | البولي بروبلين |
أكريلونيتريل بوتادين ستايرين | بولي ايثيلين عالي الكثافة |
البوليسترين | بولي إيثيلين قليل الكثافة |
خصائص اللدائن الحرارية غير المتبلورة
نظرًا لأن اللدائن الحرارية غير المتبلورة سهلة التشكيل بالحرارة, إنها تشكل خيارًا رائعًا لغالبية تطبيقات القولبة بالحقن. عادةً ما تكون اللدائن الحرارية غير المتبلورة شفافة في حالتها الصلبة, على عكس المواد البلاستيكية شبه البلورية التي تميل إلى أن تكون غير شفافة. غالبًا ما يتم استخدامها في المنتجات البصرية مثل نظارات التزلج والسباحة نتيجة لذلك.
لكي تتم معالجتها بالشكل المطلوب, يجب أن يحتوي البلاستيك على عدد كبير من الجزيئات الكبيرة التي يتم إنشاؤها تحت تأثير الضغط والحرارة. اللدائن الحرارية غير المتبلورة واللدائن الحرارية شبه البلورية هما الفئتان الرئيسيتان من اللدائن الحرارية. تصنف اللدائن الحرارية على أنها لدائن حرارية غير متبلورة عندما تتشكل عند درجة حرارة أعلى من درجة حرارة التحول الزجاجي Tg. بينما يتم تصنيف اللدائن الحرارية شبه البلورية عندما تكون درجة الحرارة أعلى من نقطة الانصهار (تم).
من أجل تعظيم الفوائد الموفرة للتكلفة التي توفرها تقنية القولبة بالحقن بالحرارة, يجب اتباع الاستخدام الدقيق للمواد وأوقات الدورات. عند مقارنتها بالمواد شبه البلورية, اللدائن الحرارية غير المتبلورة لديها ميل أقل للانزلاق تحت الضغط وانكماش العفن. بمجرد وصولهم إلى درجة حرارة التزجج Tg, يفقدون بسرعة قوتهم وصلابتهم. تنعم اللدائن الحرارية غير المتبلورة تدريجياً مع ارتفاع درجة الحرارة بسبب التركيب الجزيئي المنظم عشوائياً.
هي لدائن حرارية غير متبلورة أو بلورية?
بينما بعض اللدائن الحرارية, مثل البوليسترين و ABS, يتم تصنيفها على أنها غير متبلورة, آحرون, مثل HDPE والبولي بروبيلين, تستخدم على نطاق واسع في قطاع التعبئة والتغليف وتصنف على أنها شبه بلورية.
ما هي أمثلة على اللدائن غير المتبلورة?
ABS اللدائن الحرارية, البوليسترين, البولي, بولي سلفون, و polyetherimide أمثلة على اللدائن الحرارية غير المتبلورة. بولي ايثيلين, البولي بروبلين, نايلون, أسيتال, بولي إيثر سلفون, والبولي إيثير كيتون هي أمثلة على اللدائن البلورية.
هل تذوب اللدائن الحرارية غير المتبلورة?
عند تسخينها, المواد الصلبة غير المتبلورة لا تذوب على الفور. بدلاً, تصل إلى مجموعة من درجات الحرارة عندما تتغير المادة من كونها زجاجية إلى شبيهة بالمطاط أو العكس. نتيجة ل, البوليمرات غير المتبلورة لها درجة حرارة تزجج, أو Tg, بدلا من نقطة الانصهار.
ما هي 3 أنواع اللدائن الحرارية?
- يمكن أن يكون البولي إثيلين المنخفض الكثافة شفافًا أو شفافًا. مناسب للتلامس مع الطعام, إنه الأخف وزنا والأكثر حساسية للحرارة. ...
- PVC (البولي فينيل كلورايد) ...
- ص (البولي بروبلين) ...
- ملاحظة (البوليسترين أو الستايروفوم)
خاتمة
بسبب الطريقة التي يتم بها تكوين هيكلها الجزيئي, تتميز اللدائن الحرارية شبه البلورية عن اللدائن الحرارية غير المتبلورة. البوليمرات شبه البلورية لها خصائص مثل نقطة انصهار محددة جيدًا, قوة أفضل, تحسين أداء التعب, مقاومة كيميائية جيدة, ومقاومة التآكل المحسنة بسبب هيكلها المنظم. بوليمرات غير متبلورة, على الجانب الآخر, لها بنية عشوائية تمنحها ثباتًا أفضل للأبعاد ونطاقًا أوسع من درجات الحرارة التي تنخفض فيها. لكن, يمكن استخدامها فقط في التطبيقات الهيكلية.