Thermoplastics and thermosetting polymersは、異なる製造プロセスを経て、構成材料および製造方法に応じて様々な特性をもたらすプラスチックの一種です。 熱可塑性および熱硬化性という用語は、材料が変化した温度下でどのように処理されるか、または処理されるかを意味します。主な物理的な違いは、高温にどのように反応するかです。

それらの融点まで加熱すると、熱可塑性樹脂は液体形態に軟化する。 従って、治癒プロセスは可逆的である、従ってそれらがremoulded、リサイクルすることができることを意味する。 一方、熱硬化性ポリマーは、硬化プロセス中に架橋構造を形成し、それらが溶融および再成形されるのを防止する。

類推として、コンクリートのような熱硬化性樹脂を考えると、彼らが設定したら、彼らは液体の形（不可逆的なプロセス）に戻ることはできません。 熱可塑性樹脂は水のようなものですが、熱を適用または除去することで氷と水の間を移行することができます（可逆的プロセス）。

ここでは、について学びます：

• 熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂とは何ですか
• 架橋とは何ですか、それが熱硬化性樹脂とどのように差別化していますか
• 熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の特性
• 熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の処理
• 材料と関連する技術的応用

熱可塑性樹脂とは何ですか？

熱可塑性樹脂は、室温では固体であるが、結晶融解またはガラス転移温度（Tg）を横切ることにより流れる、加熱するとプラスチックおよび軟らかい樹脂である。 通常、射出成形またはブロー成形のようなプロセスを介して処理すると、熱可塑性樹脂は、溶融物として注がれる金型の形状をとり、冷却して所望の形状に固 熱可塑性樹脂の重要な側面は、それらの可逆性、再加熱、再び溶融、および形状の変化を受ける能力である。 これは、固体として調製された後でさえも、同じ材料の追加の処理を可能にする。 押出成形、熱成形、射出成形などのプロセスは、このような樹脂の挙動に依存しています。 一般的な熱可塑性材料には、ポリエチレン（PE）、ポリカーボネート（PC）、ポリ塩化ビニル（PVC）などがあります。しかし、他の材料と同様に、熱可塑性樹脂には限界があります。

しかし、熱可塑性樹脂には限界があります。 極端に高い温度にさらされると、材料は無意識のうちに軟化し、変形し、その物理的特性の一部を失う可能性があります。

熱硬化性樹脂とは何ですか？熱硬化性樹脂、または熱硬化性ポリマーは、一般に、加熱または化学的添加時に不可逆的に硬化する室温での液体材料である。

熱硬化性樹脂は、熱硬化性ポリマーである。

熱硬化性樹脂は、熱硬化性ポリマーである。 金型に入れて加熱すると、熱硬化性は指定された形状に凝固しますが、この凝固プロセスには、分子を所定の位置に保持し、材料の基本的な性質を変 その結果、熱可塑性樹脂は、熱可塑性樹脂とは対照的に、その初期段階に戻ることができず、プロセスを不可逆的にする。 熱硬化性樹脂は、加熱すると、特定の形態で固定されたセットになる。 過熱の間に、thermosetsは流動段階に入らないで低下しがちです。 圧縮成形、樹脂転写成形、引抜成形、ハンドレイアップ、フィラメント巻線などのプロセスは、熱硬化性ポリマーの挙動に依存します。 ある共通のthermosetsは合成物で重要である多数がエポキシ、polyimideおよびフェノールを含んでいます。

架橋（硬化）とは何ですか？

熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂は、その挙動の点で様々な点で異なりますが、それらの発散特性はすべて、その化学構造の根本的な根本的な違いに この根本的な違いは、熱硬化性樹脂が、ポリマー鎖の長さ全体にわたって、隣接するポリマー分子との化学結合反応に化学的に活性化することができる特定のスポットをどのように有するかに気づくことができる。 すべての熱硬化性樹脂は、このような化学的に反応性のスポットを運ぶので、多くの場合、熱硬化性樹脂のすべての種類が互いに接続する傾向があ 異なる熱硬化性分子間で化学的結合を形成するこのようなプロセスは、架橋（または硬化）と呼ばれる。 硬化すると、形成された架橋は、ポリマー分子が移動するのを制限するだけでなく、それらの分子内の原子も分子間引力よりも大きな程度に妨げられる。

熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂の挙動の違いを観察する別の方法は、それらの分子量によるものです。

熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂の挙動の 両方のポリマータイプを比較すると、熱硬化性樹脂は硬化時に分子量が大幅に増加する点で際立っています。 熱可塑性樹脂は、未硬化の熱硬化性樹脂よりも高い分子量を有することが知られている。 しかし、二つの熱硬化性樹脂の間で架橋が起こると、二つが分離していたときの分子量のほぼ倍の重量のポリマー網目が形成される。 連結された分子の数が増加するにつれて、分子量は熱可塑性樹脂のそれを超えて上昇し続けます。 分子量のこの急激な増加は、融点の増加などの材料特性の大きな変化を引き起こす。 架橋による分子量の連続的な増加によって、融点は上がり、分解ポイントを超過するポイントに達することができます。 その場合、熱硬化性ポリマーは、溶融する前に分解する非常に高い分子量を有することになり、これは熱硬化性処理が不可逆的である理由を定義する。

Thermoplastics vs thermosetsの特性

Thermoplasticsは一般に、樹脂（溶融した液体形態のポリマー）の種類に応じて、高強度、柔軟性を提供し、収縮に耐性があります。 それらはプラスチック買物袋からの高圧力軸受けおよび精密機械部品に何でもに使用することができる多目的な材料である。

熱硬化性樹脂は、一般的に、より高い化学的および耐熱性をもたらすだけでなく、容易に変形しないより強い構造をもたらす。

ここに特徴および特性の点でthermoplasticsとthermosetsの違いを示すリストはあります。 これらの材料を互いに発散させる際の根本的な要因としての架橋の効果に注目してください。表1

表1

: Thermoplastics vs thermosets

熱可塑性処理

熱可塑性処理

熱可塑性放出の鋳造物、注入の鋳造物、thermoformingおよび真空の形成を含む方法の。

粒状材料は、通常、直径約3mmの球状顆粒の形態で、金型に供給される。 これらの顆粒は、その後、非常に高い温度を必要とする融点に加熱される。

熱可塑性樹脂は非常に効率的な熱絶縁体であるため、硬化プロセス中の冷却には他のプラスチックよりも時間がかかります。 従って、急速な冷却は冷水と吹きかかるか、または水浴に飛び込むことによって高出力率を、通常達成するために引き受けられます。 熱可塑性のプラスチックフィルムを冷却するためには、冷気は表面に吹かれます。 プラスチックは冷却時に収縮し、材料に応じて0.6％から4％の収縮率の間で変化する。 冷却および収縮の率は収縮率がthermoplasticsのために常に指定される理由である材料および内部構造の結晶化に対する明瞭な効果をもたらす。

熱硬化性ポリマー加工

熱硬化性樹脂は、熱下で液体の形で加工されます。 硬化プロセスは、必要な結果に応じて、硬化剤、阻害剤、硬化剤または可塑剤を樹脂および補強剤または充填剤に添加することを含む。

最も一般的に使用される熱硬化性樹脂には次のものがあります:

• エポキシ
• ポリエステル
• フェノール
• シリコーン
• ポリウレタン
• ポリアミド

熱硬化性ポリマー複合材料処理

熱硬化性ポリマー複合材料は、エポキシ、シリコーン、メラミンなどの樹脂を一緒に結合するラミネートプロセスを使用して作られている。 ガラス、麻布およびグラファイトのような補強の基材を使って。

硬化前に、強化基材を樹脂バインダーにその液化形態で浸漬する。

硬化後に強化基材を樹脂バインダーに浸漬する。

一度結合されると、材料のシートは、それらを部分的に硬化させるためにオーブンを通過する。 次に、いくつかのシートを必要な厚さに積み重ね、加熱し、一緒にプレスして積層体を形成する。 別法として、シートは一緒に包まれ、棒を作成するために熱されるかもしれません。

熱可塑性および熱硬化性材料およびその用途

熱可塑性プラスチックの種類およびその用途

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