Lágyuló, illetve hőre keményedő polimerek típusú műanyag, hogy részt különböző gyártási folyamatok, valamint a hozam a különböző tulajdonságok, attól függően, hogy az azt alkotó anyagok, illetve a termelési módszer. A termoplasztikus és hőre lágyuló kifejezések arra szolgálnak, hogy egy anyag hogyan dolgozható fel vagy dolgozható fel megváltozott hőmérsékleten .

a fő fizikai különbség az, hogy hogyan reagálnak a magas hőmérsékletre. Olvadáspontjukra melegítve a hőre lágyuló műanyagok folyékony formává lágyulnak. Ezért a kikeményedési folyamat reverzibilis, ami azt jelenti, hogy újrakeverhető és újrahasznosítható. Másrészt a hőre keményedő polimerek keresztkötésű szerkezetet alkotnak a kikeményedési folyamat során, megakadályozva, hogy megolvadjanak és újrafestődjenek.

analógiaként gondoljunk a termoszetekre, mint a beton, miután beállították, soha nem térhetnek vissza a folyékony formába (visszafordíthatatlan folyamat). Míg a hőre lágyuló műanyagok olyanok, mint a víz, a jég és a víz közötti átmenet a hő alkalmazásával vagy eltávolításával (reverzibilis folyamat).

Itt fog tanulni:

• Mi lágyuló, illetve thermosets vagy
• Mi keresztkötés az, hogy megkülönbözteti lágyuló a thermosets
• Tulajdonságai lágyuló, illetve thermosets
• Feldolgozása lágyuló, illetve thermosets
• Anyagok, illetve a vonatkozó technológiai alkalmazások

Mit lágyuló?

a hőre lágyuló műgyanta olyan gyanta, amely szobahőmérsékleten szilárd, de melegítés közben műanyaggá és lágysá válik, kristályolvadás vagy az üveg átmeneti hőmérsékletének (TG) átlépése következtében áramlik. A feldolgozás, általában keresztül fröccsöntő vagy-feldolgozó fúvókás-szerű folyamatok lágyuló ölteni a penész, amelyen belül vannak öntve, mint olvad, de jó, hogy megszilárdítsa a kívánt formát. A hőre lágyuló műanyagok fontos szempontja a reverzibilitás, az újrafűtés, az olvadás és az alakváltozás képessége. Ez lehetővé teszi ugyanazon anyag további feldolgozását, még szilárd anyagként történő elkészítése után is. Az olyan eljárások, mint az extrudálás, a hőformázás és a fröccsöntés, ilyen gyanta viselkedésre támaszkodnak. Néhány közös hőre lágyuló anyagok közé tartozik a polietilén (PE), Polikarbonát (PC), polivinil-klorid (PVC).

azonban, mint bármely más anyag, a hőre lágyuló műanyagok korlátai vannak. Ha rendkívül magas hőmérsékletnek van kitéve, az anyag akaratlanul lágyulhat, deformálódhat, elveszítheti fizikai tulajdonságait .

mik azok a termoszetek?

a hőre keményedő gyanta vagy hőre keményedő polimer általában folyékony anyag szobahőmérsékleten, amely hevítés vagy kémiai hozzáadás után visszafordíthatatlanul megkeményedik. Amikor öntőformába helyezik és felmelegítik, a hőre keményedik a megadott alakra, de ez a megszilárdulási folyamat magában foglalja bizonyos kötések, úgynevezett keresztkötések kialakulását, amelyek a molekulákat a helyén tartják, és megváltoztatják az anyag alapvető természetét, megakadályozva az olvadást. Ennek eredményeként a hőre lágyuló műanyaggal szemben a hőre keményedő nem térhet vissza a kezdeti szakaszába, ami visszafordíthatatlanná teszi a folyamatot. A hőelemek fűtéskor be vannak állítva, meghatározott formában rögzítve. A túlmelegedés során a hőelemek hajlamosak lebomlani anélkül, hogy folyadékfázisba lépnének. Az olyan folyamatok, mint a kompressziós öntés, a gyanta transzfer öntés, a pultrúzió, a kézi felhúzás és az izzószál tekercselése a hőre keményedő polimer viselkedésétől függenek. Néhány közös termoszetek közé tartozik az epoxi, poliimid, és fenolos, amelyek közül sok jelentős kompozitok .

mi a térhálósítás (térhálósítás)?

a Termoszetek és a hőre lágyuló műszerek viselkedésük tekintetében különböző módon különböznek egymástól, de az eltérő tulajdonságok a kémiai szerkezetük mögöttes, alapvető különbségéből erednek. Ez a mögöttes különbség figyelhető hogy hőre keményedő gyanták, a teljes hossza a polimer lánc, különösen foltok ez lehet kémiailag aktív részt a kémiai kötés reakciók a szomszédos polimer molekulák. Mivel minden hőmérő ilyen kémiailag reaktív foltokat hordoz, gyakran előfordul, hogy mindenféle hőmérő hajlamos egymáshoz kapcsolódni. A különböző hőre keményedő molekulák közötti kémiai kapcsolatok kialakításának ilyen folyamatát keresztkötésnek (vagy kikeményedésnek) nevezik. A kikeményedés után a képződött térhálók nemcsak a polimer molekulák mozgását korlátozzák, hanem a molekulák belsejében lévő atomokat is nagyobb mértékben akadályozzák, mint az intermolekuláris vonzások.

a termoszetek és a hőre lágyuló műanyagok viselkedésbeli különbségének megfigyelésének másik módja a molekulatömegük. Amint összehasonlítjuk mindkét polimer típust, a termoszetek kiemelkednek abban, hogy molekulatömegük drasztikusan növekszik a kikeményedéskor. A hőre lágyuló műanyagokról ismert, hogy nagyobb molekulatömegű értékekkel rendelkeznek, mint a nem keményített hőelemek. Ha azonban két termoszet között térhálósítás történik, akkor molekulatömegű polimer hálózat alakul ki, amely majdnem kétszerese a súlynak, amikor a kettő külön volt. A kapcsolt molekulák számának növekedésével a molekulatömeg tovább emelkedik, meghaladva a termoplasztikákét. A molekulatömeg drasztikus növekedése jelentős változásokat okoz az anyag tulajdonságaiban, például a megnövekedett olvadáspontban. A térhálósítás következtében a molekulatömeg folyamatos növekedésével az olvadáspont emelkedhet, és elérheti a bomlási pontot meghaladó pontot. Ebben az esetben egy termoszetpolimernek nagyon nagy molekulatömege lenne, amelyet lebontana, mielőtt megolvadna, ami meghatározza, hogy a termoszet feldolgozása miért visszafordíthatatlan .

A hőre lágyuló műanyagok tulajdonságai vs termoszetek

a hőre lágyuló műanyagok általában nagy szilárdságot, rugalmasságot biztosítanak, és ellenállnak a zsugorodásnak, a gyanta típusától függően (a polimer olvasztott folyékony formában). Sokoldalú anyagok, amelyek bármihez használhatók, a műanyag hordozózsákoktól a nagy igénybevételű csapágyakig és a precíziós mechanikus alkatrészekig.

A Termoszetek általában magasabb kémiai és hőállóságot, valamint erősebb szerkezetet eredményeznek, amely nem deformálódik könnyen.

itt van egy lista, amely bemutatja a hőre lágyuló műszerek és a hőre lágyuló elemek közötti különbséget a jellemzők és tulajdonságok tekintetében. Figyelje meg a térhálósítás hatását, mint alapul szolgáló tényezőt, amely eltéríti ezeket az anyagokat egymástól.

1. táblázat: Lágyuló vs thermosets

Feldolgozása lágyuló vs thermosets

hőre Lágyuló műanyag feldolgozás

Lágyuló feldolgozása a különböző módszerek, beleértve extrudálás fröccsöntés, fröccsöntés, mélyhúzó, valamint a vákuum kialakulását.

a szemcsés anyagot a formába táplálják, általában körülbelül 3 mm átmérőjű gömbgranulátumok formájában. Ezeket a granulátumokat ezután olvadáspontra melegítik, ami nagyon magas hőmérsékletet igényel.

mivel a hőre lágyuló műanyagok rendkívül hatékony hőszigetelők, a kikeményedési folyamat során történő hűtés hosszabb időt vesz igénybe, mint más műanyagok. Ezért gyors hűtést végeznek a magas kimeneti sebesség elérése érdekében, általában hideg vízzel történő permetezéssel vagy vízfürdőbe merülve. A hőre lágyuló műanyag fóliák hűtéséhez hideg levegőt fújnak a felületre. A műanyag hűtés közben zsugorodik, az anyagtól függően 0,6-4% zsugorodási sebesség között változik. A hűtési sebesség, valamint a zsugorodás, van egy bizonyos hatása a kristályosítással az anyag belső szerkezete, ezért a zsugorodás mértéke mindig meghatározott lágyuló.

Hőre keményedő polimer feldolgozás

a hőre keményedő gyantákat folyékony formában hő alatt dolgozzák fel. A kikeményedési folyamat magában foglalja a kötőanyagok, inhibitorok, keményítők vagy lágyítók hozzáadását a gyantához, erősítést vagy töltőanyagokat, a kívánt eredménytől függően.

a leggyakrabban használt hőre keményedő gyanták a következők:

• Epoxi
• Poliészter
• Fenolos
• Szilikon
• Poliuretán
• Poliamid

hőre keményedő polimer kompozitok feldolgozás

hőre keményedő polimer kompozitok készült egy lamináló folyamat, ami egybeköt gyanták, mint epoxi, szilikon, melamin, stb. a megerősítés alapanyagok, mint az üveg, vászon, grafit.

a kikeményedés előtt a megerősítő hordozót cseppfolyósított formában mártjuk a gyantakötőbe. Miután megkötötték, az anyaglapokat egy kemencén keresztül vezetik át, hogy részlegesen gyógyítsák őket. Ezután több lapot halmoznak fel a kívánt vastagságra, hevítik és préselik össze, hogy laminált anyagot képezzenek. Alternatív megoldásként a lapokat össze lehet csomagolni és fel lehet melegíteni, hogy rudakat hozzanak létre.

hőre Lágyuló, illetve hőre keményedő anyagok, valamint az alkalmazások

Típusú lágyuló, illetve az alkalmazások

Types of thermosetting polymers and their applications