תרמופלסטי ופלסטיק תרמוסטי יש שמות דומים יחסית, אבל הם שונים מבחינת המאפיינים שלהם, שימושים, ושיטות ייצור ועיבוד. יצרנים ומעצבי מוצרים עשויים לשפר את הסחורה שלהם על ידי הבנה טובה יותר של ההבחנות בין תרמופלסטיים ותרמוסטים.
מהו פלסטיק Thermoset
בניגוד לתרמופלסטיים, תרמוסטים (מכונה לפעמים פלסטיק תרמו-מקשה או פולימרים תרמו-מחצבים) הם חומרים ש, לאחר שנרפא, להישאר מוצק לצמיתות. במהלך שלב הריפוי, הפולימרים של החומר מצטלבים כדי לייצר חומר בלתי שביר, חיבור בלתי הפיך. זה מרמז שאפילו בטמפרטורות גבוהות במיוחד, תרמוסטים לא יימסו.
יתרונות וחסרונות של Thermoset
יתרונות | חסרונות |
להתנגד לקורוזיה | חוסר יכולת לעצב מחדש או לעצב מחדש |
תכונות בידוד חשמלי טובות | בלתי ניתן למיחזור |
להתנגד למים | קשה יותר לגימור משטח |
יציבות מימדית חזקה | |
להתנגד לחום בטמפרטורות גבוהות | |
עיצוב גמיש במיוחד | |
מוליכות תרמית נמוכה | |
רמות גבוהות של יציבות מימדית |
יישומים של פלסטיק Thermoset
פולימרים תרמוסיים, המספקים איזון יוצא מן הכלל של עמידות כימית, חוסן מבני, ויציבות תרמית, מועסקים באופן נרחב במגוון מגזרים מכיוון שהם מספקים דרך משתלמת לעמוד בקריטריונים רבים של ייצור. ניתן לעצב אותם בקלות לעיצובים גיאומטריים מורכבים שקשה לייצור באמצעות מתכת, ורכיבים שנוצרו באמצעות תהליכי RIM ו-RTM מאפשרים רמות גבוהות של עקביות במהלך תהליך היצירה.
יישומים מורכבים מ:
- צינורות, אביזרי, או כיסויי תאים המשמשים לייצור כלור וכימיקלים אחרים
- תאים לציוד חשמלי או רפואי, ומרכיביו
- דלת כבדה, לוּחַ, או בניית בית או הובלת ציוד
- שקתות האכלה לבעלי חיים ולמוצרים חקלאיים אחרים
- חלקי טרקטור ורכב
- חלקים של כלי רכב צבאיים
מה זה תרמופלסטיקה
לא משנה אם זה נוזל או מוצק, תרמופלסטיים הם סוג של פולימרים השומרים על אותו מבנה כימי. זה מאפשר לחמם אותו, התמצק, ואז נמס פעם נוספת. חשבו על תרמופלסטיות כדומה לחמאה: ניתן לרכוש אותם בצורה מוצקה, ניתן לחמם למצב נמס, ולאחר מכן ניתן לקרר אותו למצב מוצק ללא שינויים ניכרים.
יתרונות וחסרונות של תרמופלסטיים
יתרונות | חסרונות |
להתנגד לקורוזיה | לא מתאים לכל היישומים עקב ריכוך בעת חימום |
ניתן לעצב מחדש ולעצב מחדש | בדרך כלל יקר יותר מפולימרים תרמוסטיים |
ניתן למחזר | יכול להמיס אם מחממים |
גימור אסתטי איכותי | בדרך כלל יקר יותר מתרמוסט |
עמידות בפני פגיעה גבוהה | |
להתנגד לצ'יפינג | |
בידוד חשמלי מעולה | |
תכונות משופרות למניעת החלקה |
יישומים של תרמופלסטיקה
כמעט כל מגזר משתמש בתרמופלסטיות, המשמשים בכל דבר ממיכלי חלב ועד למערכות צינורות. תרמופלסטיים מתפקדים היטב כתחליף למתכות מכיוון שהם יכולים לסבול סביבות קורוזיביות, אבל הם לא יכולים לעמוד בטמפרטורות גבוהות כמו גם thermosets.
יישומים כוללים:
- ייצור חבלים או חגורות
- כבלים חשמליים מבודדים
- מיכלי אחסון נוזלים
- כיסויי הגנה לציוד קשיח
- בְּנִיָה, מכשירי חשמל, רפואי וביו-רפואי, מזון ומשקאות, כִּימִי, רכב, אינסטלציה, וסקטורים רבים נוספים משתמשים גם בתרמופלסטיים.
מה ההבדל בין Thermoset לבין Thermoplastic?
גם thermosets וגם thermoplastics הם סוגים של פולימרים, אבל הם מגיבים לחום בדרכים שונות מאוד. ההבחנה העיקרית בין תרמוסיסטים לתרמופלסטיים היא שתרמוסטים שומרים על צורתם לאחר ריפוי ואילו תרמופלסטיים יכולים להמיס בעת חימום.
בעוד פריטים המיוצרים מ-thermsets יכולים לשרוד טמפרטורות גבוהות מבלי להתעוות ולכן נחשבים עמידים יותר מטבעם, לחומרים העשויים תרמופלסטיים יש נקודת התכה נמוכה שהופכת אותם למושלמים עבור יישומים המשתמשים בחומרים ממוחזרים.
תרמופלסטיים מועדפים על פני פולימרים טרמוסטים מבחינת אסתטיקה, אם כי עדיין רואים שתרמוסיסטים נותנים אסתטיקה מעולה לחומרים חלופיים כמו מתכות. חומרים אלו מאפשרים צביעה או ציפוי בתבנית, כולל ריסוס ישיר של הציפוי לתוך התבנית לפני הזרקת הפולימר התרמוסטי. גם במזג אוויר קשה, שיטה זו משפרת את היצמדות החומר ומונעת סתתים, הִסָדְקוּת, או מתקלף.
תרמופלסטי | פלסטיק טרמוסיסט |
ניתן להשתמש בהליך המכונה פילמור תוספת ליצירת חומרים תרמופלסטיים. | פילמור עיבוי הוא התהליך המשמש ליצירת פולימרים תרמוסטיים. |
הזרקה, שִׁחוּל, דפוס מכה, תרמופורמינג, ודפוס סיבובי הן כל השיטות המשמשות לטיפול בתרמופלסטי. | דפוס דחיסה ודפוס הזרקת תגובה הן שיטות המשמשות לעיבוד פלסטיק תרמוסטי. |
לתרמופלסטיים יש קשרים משניים בין שרשראות מולקולריות. | לפלסטיקה תרמוסית יש קשרים ראשוניים בין שרשראות מולקולריות ומוחזקים יחד על ידי קשרים צולבים חזקים. |
לתרמופלסטיים נקודות התכה נמוכות וחוזק מתיחה נמוך. | לפלסטיק טרמוסי יש נקודות התכה גבוהות וחוזק מתיחה. |
המשקל המולקולרי של תרמופלסטי נמוך מזה של פלסטיק תרמוסטי. | המשקל המולקולרי של פלסטיק תרמי גבוה. |
מדוע תרמוסטים קשים יותר מתרמופלסטיים?
בשל רשת ההצמדות התלת מימדית, או קישורים צולבים, שנוצרים במהלך תהליך הייצור, פולימרים טרמוסטים קשים יותר מתרמופלסטיים. תרמוסטים מתאימים יותר גם ליישומים בטמפרטורה גבוהה מכיוון שהם שומרים על צורתם כתוצאה מחיבורים קוולנטיים חזקים בין שרשראות פולימר. הם עשויים לעמוד בנזקי חום ובתקיפה כימית טוב יותר עם צפיפות צולבות גבוהה יותר. למרות שזה יכול לגרום לשבירות, צפיפות צולבות גבוהה יותר גם מגדילה את החוזק המכאני ואת הקשיות של חומרים אלה.
מהי דוגמה תרמופלסטית ופלסטיק תרמוסטי?
פוליאתן, פוליפרופילן, פוליסטירן, פוליוויניל כלוריד (PVC), וחומרים אחרים הם דוגמאות לתרמופלסטיים. פולימרים צולבים ושרשרות מסועפות חזקות הם פולימרים תרמו-מאגדים. פולימרים תרמוסיים עוברים הצלבה ניכרת בתבניות בעת חימום, בסופו של דבר הופך לבלתי ניתן להתמזגות.
מה הם 5 סוגי תרמופלסטיים?
פוליפרופילן, פוליאתילן, פוליוויניל כלוריד, פוליסטירן, פוליאתילן-אתרפתלאט, ופוליקרבונט הם כמה מהחומרים התרמופלסטיים הנפוצים ביותר.
סיכום
גם יצרנים וגם מעצבי מוצר חייבים להיות מודעים להבדלים בין פולימרים תרמופלסטיים ופולימרים תרמו-סטים. אנא צור עימנו קשר מייד אם אתה מעוניין ללמוד עוד על יכולות התרמוסט של LGDSilicone וכיצד הן עשויות לשפר את התכונות של הרכיבים או המוצרים שלך שכבר מורכבים ממתכת או חומרים תרמוסטיים.