Galvenā atšķirība starp termoplastu un termoreaktīvo plastmasu ir tāda, ka termoplastu var izkausēt jebkurā formā un izmantot atkārtoti, turpretim termoreaktīvajiem materiāliem ir pastāvīga forma, un tos nevar pārstrādāt jaunās plastmasas formās.
Termoplastika un termoreaktīva ir termini, kurus mēs lietojam, lai raksturotu polimērus atkarībā no to uzvedības, kad tie tiek pakļauti karstumam, tādēļ prefikss “termo”. Polimēri ir lielas molekulas, kas satur atkārtotas apakšvienības.
Kas ir termoplastika?
Mēs termoplastiku saucam par “termiski mīkstinošu plastmasu”, jo mēs varam izkausēt šo materiālu augstā temperatūrā un var atdzist, lai atgūtu cietu formu. Termoplastiem parasti ir liela molekulmasa. Polimēru ķēdes ir savienotas kopā ar starpmolekulāriem spēkiem. Mēs varam viegli nojaukt šos starpmolekulāros spēkus, ja mēs piegādājam pietiekami daudz enerģijas. Tas izskaidro, kāpēc šis polimērs ir formējams un karsējot izkusīs. Kad mēs nodrošinām pietiekami daudz enerģijas, lai atbrīvotos no starpmolekulāriem spēkiem, kas notur polimēru kā cietu vielu, mēs varam redzēt, ka cietā viela kūst. Kad mēs to atdzesējam, tas izdala siltumu un no jauna veido starpmolekulāros spēkus, padarot to par cietu. Tāpēc process ir atgriezenisks.
Attēls 01: termoplastika
Kad polimērs ir izkusis, mēs varam to veidot dažādās formās; pēc atkārtotas atdzesēšanas varam iegūt arī dažādus produktus. Termoplastiem ir arī dažādas fizikālās īpašības starp kušanas temperatūru un temperatūru, kurā veidojas cietie kristāli. Turklāt mēs varam novērot, ka starp šīm temperatūrām tiem ir gumijas raksturs. Daži plaši izplatīti termoplasti ir neilons, teflons, polietilēns un polistirols.
Kas ir termoregulators?
Mēs termoreaktīvos saucam par “termoreaktīvo plastmasu”. Tie spēj izturēt augstu temperatūru bez kušanas. Mēs varam iegūt šo īpašību, nocietinot vai sacietējot mīksto un viskozo prepolimēru, ieviešot šķērssavienojumus starp polimēru ķēdēm. Šīs saites tiek ieviestas ķīmiski aktīvās vietās (nepiesātinātajās vietās uc) ar ķīmiskas reakcijas palīdzību. Parasti mēs zinām, ka šis process ir “cietēšana”, un mēs varam to uzsākt, karsējot materiālu virs 200˚C, UV starojumu, augstas enerģijas elektronu starus un izmantojot piedevas. Šķērssaites ir stabilas ķīmiskās saites. Pēc tam, kad polimērs ir iemīlējies, tas iegūst ļoti stingru un spēcīgu 3D struktūru, kas karsējot atsakās kust. Tāpēc šis process ir neatgriezenisks, mīksto izejmateriālu pārvēršot termiski stabilā polimēru tīklā.
Attēls 02: termoplastisko un termoreaktīvo elastomēru salīdzinājums
Šķērssaites procesa laikā polimēra molekulmasa palielinās; līdz ar to kušanas temperatūra palielinās. Tiklīdz kušanas temperatūra pārsniedz apkārtējās vides temperatūru, materiāls paliek ciets. Kad mēs uzsildām termoreaktīvos materiālus līdz nekontrolējami augstām temperatūrām, tie sadalās, nevis kūst, jo sasniedz sadalīšanās punktu pirms kušanas temperatūras. Daži izplatīti termoreaktīvo elementu piemēri ir poliestera stikla šķiedra, poliuretāni, vulkanizēta gumija, bakelīts un melamīns.
Kāda ir atšķirība starp termoplastu un termoreaktīvo materiālu?
Termoplasts un termoreaktīvie materiāli ir divu veidu polimērmateriāli. Galvenā atšķirība starp termoplastu un termoreaktīvo plastmasu ir tāda, ka termoplastu var izkausēt jebkurā formā un to atkārtoti izmantot, turpretim termoreaktīvajiem materiāliem ir pastāvīga forma, un tos nevar pārstrādāt jaunās plastmasas formās. Turklāt termoplastika ir formējama, kamēr termoreaktīva ir trausla. Salīdzinot izturību, termoreaktīvi ir stiprāki nekā termoplasti, dažreiz apmēram 10 reizes stiprāki.
Kopsavilkums - termoplasts pret termoreaktīvo materiālu
Termoplasts un termoreaktīvie materiāli ir polimēri. Galvenā atšķirība starp termoplastu un termoreaktīvo plastmasu ir tāda, ka termoplastu var izkausēt jebkurā formā un izmantot atkārtoti, turpretim termoreaktīvajiem materiāliem ir pastāvīga forma, un tos nevar pārstrādāt jaunās plastmasas formās.
