A fő különbség a hőre lágyuló műanyag és a hőre keményedő anyag között az, hogy a hőre lágyuló műanyag bármilyen formára megolvasztható és újra felhasználható, míg a hőre keményedő anyagok állandó formájúak, és nem hasznosíthatók újra műanyag új formáivá.
A hőre lágyuló és a hőre keményedő kifejezések a polimerek jellemzésére használjuk, attól függően, hogy milyen viselkedést mutatnak hő hatására, ezért a „termo” előtag. A polimerek nagy molekulák, amelyek ismétlődő alegységeket tartalmaznak.
Mi az a hőre lágyuló műanyag?
A hőre lágyuló műanyagokat „hőlágyító műanyagoknak” nevezzük, mert ezt az anyagot magas hőmérsékleten le tudjuk olvasztani, és lehűtve visszanyerjük szilárd formáját. A hőre lágyuló műanyagok általában nagy molekulatömegűek. A polimer láncok intermolekuláris erők révén kapcsolódnak egymáshoz. Ezeket az intermolekuláris erőket könnyen le tudjuk bontani, ha elegendő energiát biztosítunk. Ez megmagyarázza, hogy ez a polimer miért formálható és melegítés hatására megolvad. Ha elegendő energiát biztosítunk ahhoz, hogy megszabaduljunk a polimert szilárd anyagként tartó intermolekuláris erőktől, láthatjuk, hogy a szilárd anyag megolvad. Amikor visszahűtjük, hőt ad le, és újra formálja az intermolekuláris erőket, így szilárd anyaggá válik. Ezért a folyamat visszafordítható.
01. ábra: Hőre lágyuló műanyagok
Miután a polimer megolvadt, különböző formákra formázhatjuk; visszahűtéskor különböző termékeket is kaphatunk. A hőre lágyuló műanyagok eltérő fizikai tulajdonságokat mutatnak az olvadáspont és a szilárd kristályok képződésének hőmérséklete között is. Ezen túlmenően megfigyelhetjük, hogy ezen hőmérsékletek között gumiszerűek. Néhány elterjedt hőre lágyuló műanyag a nejlon, a teflon, a polietilén és a polisztirol.
Mi az a termosztát?
A hőre keményedő anyagokat „hőre keményedő műanyagoknak” nevezzük. Megolvadás nélkül képesek ellenállni a magas hőmérsékletnek. Ezt a tulajdonságot úgy érhetjük el, hogy a lágy és viszkózus előpolimert keményítjük vagy keményítjük, polimerláncok közötti keresztkötések bevezetésével. Ezeket a kapcsolatokat a kémiailag aktív helyeken (telítetlenség stb.) vezetik be kémiai reakció segítségével. Ezt a folyamatot közönségesen „keményedésnek” ismerjük, és az anyag 200˚C fölé melegítésével, UV sugárzással, nagy energiájú elektronsugarakkal és adalékanyagokkal indíthatjuk el. A keresztkötések stabil kémiai kötések. Ha a polimert keresztben szeretik, nagyon merev és erős 3D-s szerkezetet kap, amely melegítés hatására nem olvad meg. Ezért ez a folyamat visszafordíthatatlanul átalakítja a lágy kiindulási anyagot termikusan stabil polimer hálózattá.
02. ábra: A hőre lágyuló műanyag és a hőre keményedő elasztomerek összehasonlítása
A térhálósítás folyamata során a polimer molekulatömege nő; ezért az olvadáspont növekszik. Ha az olvadáspont a környezeti hőmérséklet fölé megy, az anyag szilárd marad. Ha szabályozhatatlanul magas hőmérsékletre melegítjük a hőre keményedő anyagokat, akkor az olvadás helyett lebomlanak, mivel az olvadáspont előtti bomláspontot elérik. Néhány gyakori példa a hőre keményedő anyagokra: poliészter üvegszál, poliuretán, vulkanizált gumi, bakelit és melamin.
Mi a különbség a hőre lágyuló és a hőre keményedő anyag között?
A hőre lágyuló műanyag és a hőre keményedő kétféle polimer anyag. A fő különbség a hőre lágyuló és a hőre keményedő anyag között az, hogy a hőre lágyuló műanyag bármilyen formára megolvasztható és újrafelhasználható, míg a hőre keményedő anyagok állandó formájúak, és nem újrahasznosíthatók új műanyag formákban. Ezenkívül a hőre lágyuló műanyagok formázhatók, míg a hőre keményedő anyagok törékenyek. Az erősség összehasonlításakor a hőre keményedő anyagok erősebbek, mint a hőre lágyuló műanyagok, néha körülbelül 10-szer erősebbek.
Összefoglaló – Hőre lágyuló műanyag vs hőre lágyuló szerkezet
A hőre lágyuló műanyag és a hőre keményedő polimerek. A legfontosabb különbség a hőre lágyuló és a hőre keményedő anyag között az, hogy a hőre lágyuló műanyag bármilyen formára megolvasztható és újra felhasználható, míg a hőre keményedő anyagoknak állandó alakjuk van, és nem hasznosíthatók újra műanyag új formáivá.