در دنیای تولید ، پلاستیک به دلیل تطبیق پذیری و طیف گسترده ای از برنامه ها نقش مهمی ایفا می کند. با این حال ، هنگام انتخاب نوع مناسب پلاستیک برای پروژه خود ، درک تفاوت بین دو دسته کلیدی ضروری است: ترموپلاستیک و پلاستیک های ترموزاسیون . این مواد ویژگی های متمایز را نشان می دهند و آنها را برای کاربردهای مختلف مناسب می کند. این راهنما مقایسه ای عمیق از ترموپلاستیک و پلاستیک های ترموزاسیون را ارائه می دهد و به شما در تصمیم گیری های آگاهانه بر اساس نیازهای خود کمک می کند.
تعریف و خصوصیات اساسی
ترموپلاستیک
ترموپلاستیک نوعی پلاستیک است که می توان چندین بار مجدداً گرم ، ذوب و تغییر شکل داد. آنها یک ساختار پلیمری خطی با پیوندهای مولکولی ثانویه دارند.
این پیوندها اجازه می دهند تا هنگام خنک شدن ، بدون تغییر ترکیب شیمیایی آن ، در هنگام گرم شدن و جامد شدن مواد نرم شود. این شبیه به چگونگی تغییر آب از مایع به جامد (یخ) و دوباره است.
خصوصیات کلیدی ترموپلاستیک شامل موارد زیر است:
نقطه ذوب کم
قابلیت بازیافت
انعطاف پذیری
مقاومت در برابر ضربه
پلاستیک های حرارتی
پلاستیک های ترموسالات یا ترموست ها پلاستیک هستند که پس از گرم شدن دائمی سخت می شوند. بر خلاف ترموپلاستیک ، پس از درمان آنها نمی توانند ذوب و تغییر شکل دهند.
ترموست ها دارای ساختار پلیمری شبکه با پیوندهای مولکولی قوی (اتصال متقابل) هستند. این پیوندهای متقاطع در طی فرآیند پخت و پز شکل می گیرند و یک تغییر شیمیایی برگشت ناپذیر ایجاد می کنند.
مانند پخت کوکی ها به آن فکر کنید. هنگامی که خمیر پخته شد ، دوباره نمی توان آن را به خمیر تبدیل کرد.
ویژگی های پلاستیک های ترموزاسیون عبارتند از:
نقطه ذوب بالا
استحکام
دوام
روشهای سنتز برای ترموپلاستیک و مواد ترموست
ترموپلاستیک و مواد ترموست هر دو پلیمر هستند. با این حال ، آنها از طریق فرآیندهای مختلف پلیمریزاسیون سنتز می شوند.
سنتز ترموپلاستیک: پلیمریزاسیون اضافی
ترموپلاستیک از طریق پلیمریزاسیون اضافی سنتز می شود. در این فرایند ، مونومرها بدون تشکیل محصولات جانبی به هم پیوند می خورند.
مونومرهای مورد استفاده علاوه بر پلیمریزاسیون به طور معمول حاوی اوراق قرضه مضاعف هستند. این پیوندها وقتی در معرض گرما ، فشار یا کاتالیزور قرار می گیرند ، شکسته می شوند. این اجازه می دهد تا مونومرها زنجیرهای خطی طولانی و خطی تشکیل دهند.
سنتز مواد ترموست: پلیمریزاسیون تراکم
مواد ترموست از طریق پلیمریزاسیون تراکم سنتز می شوند. در این فرایند ، مونومرها نسبت به تشکیل پلیمرها واکنش نشان می دهند و مولکول های کوچک (مانند آب) را به عنوان محصول جانبی آزاد می کنند.
مونومرهای مورد استفاده در پلیمریزاسیون تراکم در انتهای آنها دارای گروههای عملکردی هستند. این گروه ها با یکدیگر واکنش نشان می دهند و پیوندهای کووالانسی بین مونومرها ایجاد می کنند.
با پیشرفت واکنش ، مونومرها یک ساختار شبکه سه بعدی تشکیل می دهند. این ساختار متقاطع همان چیزی است که به مواد ترموست استحکام و مقاومت در برابر گرما می دهد.
روش سنتز نقش مهمی در تعیین خصوصیات نهایی پلیمر دارد. پلیمریزاسیون اضافی منجر به تشکیل ترموپلاستیک می شود ، در حالی که پلیمریزاسیون تراکم منجر به مواد ترموست می شود.
فرآیندهای تولیدی
ترموپلاستیک و مواد ترموست با استفاده از تکنیک های مختلف تولید پردازش می شوند. انتخاب روش به خصوصیات مواد ، شکل مورد نظر و الزامات استفاده نهایی بستگی دارد.
تولید ترموپلاستیک
قالب تزریق : ترموپلاستیک ذوب شده تحت فشار زیاد به یک حفره قالب تزریق می شود. سپس خنک می شود و به شکل مورد نظر جامد می شود.
اکستروژن: ترموپلاستیک از طریق یک قالب ذوب و مجبور می شود تا پروفایل های مداوم مانند لوله ها ، ورق ها یا رشته ها ایجاد شود.
ترموفرمینگ: یک ورق ترموپلاستیک با استفاده از خلاء یا فشار بر روی قالب تشکیل می شود. معمولاً برای بسته بندی و علائم استفاده می شود.
قالب ضربه: یک لوله ترموپلاستیک توخالی (پاریسون) درون یک قالب باد می شود. با خنک شدن شکل قالب را می گیرد. این فرآیند برای تهیه بطری و سایر ظروف توخالی استفاده می شود.
قالب گیری چرخشی: پودر ترموپلاستیک در داخل قالب گرم و چرخشی قرار می گیرد. این پودر فضای داخلی قالب را ذوب و می پوشاند و قطعات توخالی مانند مخازن و اسباب بازی ها را ایجاد می کند.
تولید ترموست
قالب تزریق واکنش (RIM) : دو مؤلفه واکنشی مخلوط و در قالب تزریق می شوند. آنها از نظر شیمیایی واکنش نشان می دهند تا یک شبکه پلیمری متقاطع را تشکیل دهند.
قالب گیری فشرده سازی: مقدار از پیش اندازه گیری شده مواد ترموست در قالب باز و گرم قرار می گیرد. قالب تحت فشار بسته می شود و مواد را مجبور به پر کردن حفره و درمان می کند.
قالب انتقال رزین (RTM): الیاف تقویت کننده در قالب قرار می گیرند و رزین ترموست کم ویسکوزیته تحت فشار تزریق می شود. رزین الیاف را آغشته کرده و درمان می کند تا یک قسمت کامپوزیت را تشکیل دهد.
فرآیندهای تولید ترموپلاستیک شامل ذوب و شکل دادن به مواد است که سپس بر روی خنک کننده جامد می شود. از طرف دیگر ، تولید ترموست برای درمان مواد به شکل نهایی خود به واکنشهای شیمیایی متکی است.
برای فرآیندهای تولید خاص تر ، می توانید کاوش کنید:
این فرآیندهای تولید به طور گسترده در صنایع مختلف از جمله استفاده می شود خودرو ، هوافضا و تولید کالاهای مصرفی .
مقایسه خواص: ترموپلاستیک در مقابل ترموست
ترموپلاستیک و ترموست ها دارای خواص متمایز هستند که باعث می شود آنها برای کاربردهای مختلف مناسب باشند. بیایید ویژگی های اصلی آنها را با هم مقایسه کنیم:
| خاصیت | ترموپلاستیک | ترموستات |
| نقطه ذوب | در هنگام گرم شدن پایین ، نرم و تغییر شکل می یابد | بالاتر ، ذوب نمی شود ، فقط کاراکتر یا تخریب |
| قابلیت بازیافت | قابل بازیافت ، می توان چندین بار یادآوری کرد | غیر قابل بازیافت ، پس از درمان قابل تغییر است |
| ساختار مولکولی | پلیمرهای خطی ، پیوندهای مولکولی ثانویه ضعیف تر | پلیمرهای شبکه متقابل ، اوراق قرضه اولیه قوی |
| مقاومت در برابر گرما | پایین ، زیر گرما نرم می شود | مقاوم در برابر درجه حرارت بالا |
| مقاومت شیمیایی | خوب ، اما ممکن است در محیط های سخت تخریب شود | عالی ، بسیار مقاوم در برابر مواد شیمیایی |
| خصوصیات مکانیکی | انعطاف پذیر ، مقاوم در برابر ضربه ، ممکن است تحت استرس تغییر شکل دهد | سفت و سخت ، قوی ، شکل تحت استرس را حفظ می کند |
| دوام | در برنامه های پر استرس بسیار بادوام | بسیار بادوام ، یکپارچگی ساختاری را حفظ می کند |
| مقاومت در برابر ضربه | زیاد ، شوک را به خوبی جذب می کند | پایین ، می تواند تحت تأثیر سنگین خرد شود |
| استحکام کششی | پایین تر ، مستعد بیشتر در کشش | با استرس کششی بالاتر ، قوی |
| ثبات ابعادی | می تواند تحت تغییر دمای شدید تغییر شکل دهد | عالی و پایدار حتی در شرایط شدید |
| عایق الکتریکی | خوب ، معمولاً در سیم ها و کابل ها استفاده می شود | عالی ، ایده آل برای استفاده های الکتریکی با دمای بالا |
| سهولت پردازش | پردازش آسان با استفاده از روش های مختلف مانند قالب تزریق | پردازش سخت تر ، در هنگام پخت نیاز به کنترل دقیق دارد |
| تأثیرات زیست محیطی | بیشتر سازگار با محیط زیست به دلیل بازیافت | کمتر سازگار با محیط زیست ، غیر قابل بازیافت |
| هزینه | به طور کلی پایین تر ، به خصوص در تولید انبوه | هزینه مقدم بالاتر ، اما در استفاده طولانی مدت بادوام |
مقاومت در برابر گرما
ترموست ها به طور کلی مقاومت حرارتی بالاتری نسبت به ترموپلاستیک دارند. آنها می توانند بدون نرم شدن یا تغییر شکل در برابر درجه حرارت بالا مقاومت کنند.
از طرف دیگر ، ترموپلاستیک تمایل به نرم شدن در هنگام قرار گرفتن در معرض گرما دارند. مقاومت در برابر حرارت آنها در مقایسه با ترموست ها کمتر است.
مقاومت شیمیایی
ترموست ها مقاومت شیمیایی بسیار خوبی دارند. آنها می توانند بدون تخریب قابل توجهی در معرض مواد شیمیایی مختلف مقاومت کنند.
ترموپلاستیک همچنین از مقاومت شیمیایی خوبی برخوردار است ، اما ممکن است نسبت به ترموست ها نسبت به حلالها و مواد شیمیایی خاصی مستعد باشند.
خصوصیات مکانیکی
ترموست ها به دلیل استحکام و استحکام بالا شناخته شده اند. ساختار متقاطع ترموست ها به خصوصیات مکانیکی برتر آنها کمک می کند.
ترموپلاستیک به طور کلی انعطاف پذیرتر است و از مقاومت در برابر ضربه بهتر برخوردار است. آنها می توانند انرژی و تغییر شکل را بدون شکستن جذب کنند.
قابلیت بازیافت
ترموپلاستیک قابل بازیافت است. آنها می توانند چندین بار ذوب و تغییر شکل دهند بدون از دست دادن قابل توجه خاصیت.
ترموست ها ، پس از درمان ، نمی توانند ذوب یا تغییر شکل دهند. آنها به معنای سنتی قابل بازیافت نیستند ، اما می توانند برای استفاده به عنوان پرکننده در پودرها قرار بگیرند.
ثبات ابعادی
ترموست ها دارای ثبات ابعادی عالی هستند. آنها شکل و اندازه خود را حتی تحت تغییر استرس یا دما حفظ می کنند.
ترموپلاستیک بیشتر مستعد خزش و تغییر شکل تحت استرس ثابت یا درجه حرارت بالا است.
مقاومت در برابر ضربه
ترموپلاستیک به طور کلی مقاومت در برابر ضربه بهتر نسبت به ترموست ها دارد. آنها می توانند انرژی را جذب کرده و در برابر اثرات ناگهانی بدون خرد شدن مقاومت کنند.
ترموست ها شکننده تر هستند و ممکن است تحت بارهای با تأثیر بالا شکسته یا خرد شوند.
استحکام کششی
ترموست ها در مقایسه با ترموپلاستیک مقاومت کششی بالاتری دارند. ساختار متقاطع ترموست ها به قدرت برتر آنها کمک می کند.
ترموپلاستیک از مقاومت کششی کمتری برخوردار است اما کشیدگی و انعطاف پذیری بهتری را ارائه می دهد.
نقاط ذوب
ترموپلاستیک در مقایسه با ترموست ها نقاط ذوب کمتری دارند. آنها هنگام گرم شدن بالاتر از دمای ذوب خود نرم و ذوب می شوند.
ترموست ها یک بار درمان نمی شوند. آنها دمای تخریب بالاتری نسبت به نقطه ذوب خود دارند.
وزن مولکولی
ترموست ها به دلیل ساختار متقاطع خود دارای وزن مولکولی بالاتری هستند. پیوندهای متقاطع مانع از حرکت مولکول ها آزادانه می شوند.
ترموپلاستیک وزن مولکولی کمتری دارد. ساختار خطی یا شاخه ای امکان تحرک مولکولی بیشتری را فراهم می کند.
خواص عایق الکتریکی
هر دو ترموپلاستیک و ترموست بسته به ماده خاص می توانند خاصیت عایق الکتریکی خوبی داشته باشند.
برخی از ترموست ها ، مانند رزین های اپوکسی ، به دلیل خاصیت عایق الکتریکی عالی شناخته شده اند. آنها معمولاً در کاربردهای الکتریکی و الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرند.
انواع متداول ترموپلاستیک
ترموپلاستیک در انواع مختلفی ارائه می شود که هر کدام دارای خواص منحصر به فرد هستند که آنها را برای استفاده های مختلف مناسب می کند. در زیر برخی از متداول ترین ترموپلاستیک استفاده شده است.
پلی اتیلن (PE)
پلی اتیلن (PE) یک پلاستیک سبک و انعطاف پذیر است که به دلیل مقاومت در برابر رطوبت شناخته شده است. به دلیل دوام و سهولت تولید آن به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد.
پلی پروپیلن (PP)
پلی پروپیلن (PP) سخت و مقاوم در برابر گرما است و می تواند استفاده مکرر را تحمل کند. مقاومت آن در برابر خستگی ، آن را به یکی از متنوع ترین ترموپلاستیک ها تبدیل می کند.
پلی وینیل کلرید (PVC)
پلی وینیل کلرید (PVC) می تواند سفت و سخت یا انعطاف پذیر باشد. این امر به دلیل داشتن سبک وزن و مقاوم در برابر شعله ، دارای خواص عایق عالی شناخته شده است.
آکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS)
ABS یک ماده قوی و مقاوم در برابر ضربه است. این ماشین قابلیت عملکرد عالی دارد و ثبات ابعادی خوبی را حفظ می کند و آن را بسیار بادوام می کند.
| ترموپلاستیک | ویژگی های کلید |
| پلی اتیلن (PE) | سبک وزن و مقاوم در برابر رطوبت |
| پلی پروپیلن (PP) | مقاوم در برابر گرما ، بادوام |
| پلی وینیل کلرید (PVC) | مقاوم به شعله ، سبک وزن |
| آکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS) | مقاوم در برابر ضربه ، بادوام |
نایلون
نایلون به دلیل قدرت ، انعطاف پذیری و مقاومت در برابر سایش و سایش شناخته شده است. این یک ترموپلاستیک با دوام است که می تواند اصطکاک را به خوبی کنترل کند.
پلی کربنات (PC)
پلی کربنات (PC) یک ماده سخت و شفاف است که مقاومت در برابر ضربه عالی را ارائه می دهد. این سبک وزن است و قالب آن آسان است.
پلی اتیلن تفاتالات (PET)
PET یک پلاستیک قوی و سبک با خاصیت مقاوم در برابر رطوبت است. همچنین برای بازیافت قابل توجه است.
| ترموپلاستیک | ویژگی های کلید |
| نایلون | قوی ، انعطاف پذیر ، مقاوم در برابر سایش |
| پلی کربنات (PC) | مقاوم در برابر ضربه ، شفاف |
| پلی اتیلن تفاتالات (PET) | سبک وزن ، قابل بازیافت |
اکریلیک
اکریلیک یک ترموپلاستیک شفاف و مقاوم در برابر خرد است ، که اغلب به عنوان جایگزینی برای شیشه استفاده می شود. به دلیل مقاومت عالی در آب و هوا شناخته شده است.
تفلون (PTFE)
تفلون یا PTFE به دلیل خاصیت غیر چسبنده و مقاومت زیاد در برابر گرما و مواد شیمیایی شناخته شده است. دارای یک سطح ثابت و از نظر شیمیایی بی اثر است.
| ترموپلاستیک | ویژگی های کلید |
| اکریلیک | شفاف ، سبک ، مقاوم در برابر خرد |
| تفلون (PTFE) | بدون چوب ، گرما و مقاوم در برابر شیمیایی |
انواع متداول مواد ترموست
مواد ترموست به دلیل توانایی آنها در ایجاد پیوندهای دائمی در هنگام درمان شناخته شده اند و آنها را قوی و مقاوم در برابر گرما می کند. در زیر برخی از انواع متداول مواد ترموست وجود دارد.
حکیم
اپوکسی یک ترموست به طور گسترده ای است که به دلیل مقاومت بالا و خصوصیات چسبنده عالی شناخته شده است. این ساختار با دوام و سفت و سخت که در برابر مواد شیمیایی و گرما مقاومت می کند ، درمان می شود. اپوکسی ها اغلب در پوشش ها و مواد کامپوزیت برای برنامه های با کارایی بالا استفاده می شوند.
پلی اورتان
بسته به فرمولاسیون آن ، پلی اورتان می تواند انعطاف پذیر یا سفت و سخت باشد. این به دلیل عایق عالی و مقاومت در برابر ضربه شناخته شده است. پلی اورتان نیز به دلیل تطبیق پذیری آن به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد ، از کف تا روکش ها و چسب ها.
سیلیکون
سیلیکون به دلیل مقاومت در برابر حرارت و انعطاف پذیری ارزش دارد. این پایداری را در محدوده دما گسترده حفظ می کند و باعث می شود که برای برنامه های کاربردی مناسب باشد. انعطاف پذیری و زیست سازگاری آن همچنین آن را به یک انتخاب محبوب در دستگاه های پزشکی تبدیل می کند.
| مواد ThermoSet | ویژگی های کلیدی |
| حکیم | قوی ، مقاوم در برابر شیمیایی |
| پلی اورتان | همه کاره ، مقاوم در برابر ضربه |
| سیلیکون | مقاوم در برابر گرما ، انعطاف پذیر |
رزین های فنلی
رزین های فنلی ترموست هایی هستند که به دلیل ثبات حرارتی بالا و خاصیت مقاوم در برابر آتش شناخته شده اند. این مواد معمولاً در عایق های الکتریکی و محیط های درجه حرارت بالا استفاده می شوند. رزین های فنلی همچنین ثبات ابعادی خوبی را ارائه می دهند و آنها را برای کاربردهای دقیق ایده آل می کند.
ملامین
ملامین یک ماده ترموست سخت و بادوام است. در برابر گرما و خراش مقاوم است ، که اغلب در لمینت ها و وسایل آشپزخانه استفاده می شود. ملامین شکل خود را به خوبی حفظ می کند حتی در صورت قرار گرفتن در معرض شرایط شدید ، و به استفاده گسترده آن در کاربردهای صنعتی کمک می کند.
رزین های پلی استر
رزین های پلی استر برای خواص مکانیکی عالی و مقاومت شیمیایی آنها ارزش دارد. آنها اغلب در کامپوزیت های فایبرگلاس استفاده می شوند و دوام و انعطاف پذیری را ارائه می دهند. این رزین ها به ساختارهای سخت و پایدار درمان می شوند که می توانند در برابر شرایط سخت مقاومت کنند.
| مواد ThermoSet | ویژگی های کلیدی |
| رزین های فنلی | مقاوم در برابر آتش ، در زیر گرما |
| ملامین | بادوام و مقاوم در برابر گرما |
| رزین های پلی استر | مقاوم در برابر شیمیایی ، بادوام |
اوره فرمالدئید
اوره-فرمالدئید یک پلیمر ترموست با خاصیت چسب عالی است. این ماده به طور گسترده ای در تولید ذرات و تخته سه لا استفاده می شود. این ماده به دلیل استحکام و توانایی ایجاد پیوندهای قوی شناخته شده است.
لاستیک ولکان
لاستیک Vulcanized از طریق فرایندی ایجاد می شود که با افزودن گوگرد ، لاستیک طبیعی را تقویت می کند. این فرآیند باعث افزایش خاصیت ارتجاعی ، دوام و مقاومت در برابر سایش و پارگی می شود. لاستیک Vulcanized انعطاف پذیر اما سخت است و آن را در کاربردهای خودرو و صنعتی مفید می کند.
| مواد ThermoSet | ویژگی های کلیدی |
| اوره فرمالدئید | خصوصیات پیوند محکم و محکم |
| لاستیک ولکان | الاستیک ، مقاوم در برابر سایش |
برنامه ها: از کجا استفاده می شود؟
کاربردهای ترموپلاستیک
کالاهای مصرفی
ترموپلاستیک در همه جای زندگی روزمره ما است. آنها در:
اسباب
مسواک
ظروف انبارداری
بطری های آب
این محصولات از دوام و بازیافت ترموپلاستیک بهره مند می شوند.
صنعت خودرو
تولید کنندگان خودرو عاشق ترموپلاستیک هستند. آنها برای:
داشبورد
تریم داخلی
ضربه گیر
مخازن سوخت
ترموپلاستیک به کاهش وزن وسیله نقلیه ، بهبود راندمان سوخت کمک می کند.
بسته بندی
منابع از U-nuo بطری های لوسیون خالی پلاستیکی بدون هوا پلاستیک بدون هوا
صنعت بسته بندی به شدت به ترموپلاستیک متکی است. آنها در:
ظروف مواد غذایی
بطری های نوشیدنی
کیسه های پلاستیکی
بسته های محافظ
انعطاف پذیری و قالب گیری آنها باعث می شود آنها برای بسته بندی ایده آل شوند.
دستگاه های پزشکی
ترموپلاستیک نقش مهمی در مراقبت های بهداشتی دارد. آنها در:
سرنگ
کیسه های
سازهای جراحی
پروتزهای
قابلیت سازگاری و استریلیزاسیون آنها در کاربردهای پزشکی بسیار ارزشمند است.
عایق الکتریکی
ترموپلاستیک عایق الکتریکی عالی را ارائه می دهد. آنها در:
پوشش سیم
اتصالات الکتریکی
محفظه های سوئیچی
تابلوهای مدار
خصوصیات غیر رسانا آنها ایمنی در سیستم های الکتریکی را تضمین می کند.
سیستم لوله کشی
صنعت ساخت و ساز به لوله های ترموپلاستیک متکی است. آنها برای:
خطوط تأمین آب
سیستم زهکشی
توزیع گاز
حمل و نقل سیال صنعتی
ترموپلاستیک در برابر خوردگی مقاومت می کند و نصب آن آسان است.
منسوجات و الیاف
پارچه های مصنوعی اغلب از الیاف ترموپلاستیک استفاده می کنند. آنها در آنها یافت می شوند:
لباس
فرش
طناب
اثاثه یا لوازم داخلی
این الیاف دوام و خواص مراقبت آسان را ارائه می دهند.
برنامه های Thermoset
صنعت هوافضا
ترموست ها در هوافضا بسیار مهم هستند. آنها در:
اجزای
ساختارهای ماهواره ای
سیستم های پیشراننده موشک
سپرهای حرارتی
مقاومت درجه حرارت بالا و نسبت قدرت به وزن بسیار مهم است.
اجزای الکتریکی
صنعت الکترونیک به ترموست متکی است. آنها در:
تابلوهای مدار
عایق
ترانسفورماتور
سوئیچ
ترموست ها عایق الکتریکی عالی و مقاومت در برابر حرارت را ارائه می دهند.
مصالح ساختمانی
ترموست ها برای مصالح ساختمانی یکپارچه هستند. آنها در:
میزهای جلو
کفپوش
عایق
مواد سقفی
دوام و مقاومت در برابر آب و هوا آنها را برای ساخت و ساز ایده آل می کند.
محیط های درجه حرارت بالا
ترموست ها در گرمای شدید برتری دارند. آنها در:
لنت های ترمز
اجزای موتور
اجاق های صنعتی
روکش های کوره
توانایی آنها در حفظ خواص در دماهای بالا بی نظیر است.
چسب و مهر و موم
بسیاری از چسب های صنعتی ترموست هستند. آنها در:
مونتاژ خودرو
پیوند هوایی
کارخانه ساختمانی
کاربردهای دریایی
چسب های ThermoSet پیوندهای قوی و بادوام را فراهم می کنند.
پوشش
پوشش های محافظ اغلب از ترموست استفاده می کنند. آنها مورد استفاده قرار می گیرند:
اتمام اتومبیل
تجهیزات صنعتی
کشتی های دریایی
ساختارهای معماری
این روکش ها محافظت عالی در برابر خوردگی و سایش ارائه می دهند.
مواد کامپوزیت
ترموست ها در کامپوزیت ها بسیار مهم هستند. آنها در:
کامپوزیت های ThermoSet استحکام و وزن کم دارند.
مزایا و معایب
هنگام انتخاب بین ترموپلاستیک و ترموست ، درک نقاط قوت و ضعف آنها بسیار مهم است. بیایید به جوانب مثبت و منفی هر نوع ماده شیرجه بزنیم.
مزایای ترموپلاستیک
ترموپلاستیک مزایای مختلفی را ارائه می دهد:
بازیافت : آنها می توانند چندین بار ذوب و یادآوری شوند. این باعث می شود آنها سازگار با محیط زیست و مقرون به صرفه باشند.
تطبیق پذیری : ترموپلاستیک بسیار قابل تنظیم است. آنها را می توان به راحتی به اشکال و طرح های مختلف شکل داد.
مقاومت در برابر خوردگی : آنها در برابر مواد شیمیایی و مواد خورنده به خوبی ایستاده اند. این امر آنها را برای بسیاری از کاربردهای صنعتی ایده آل می کند.
انعطاف پذیری : ترموپلاستیک مقاومت ضربه خوبی را ارائه می دهد. کمتر احتمال دارد که تحت فشار قرار بگیرند یا شکسته شوند.
پردازش آسان : آنها را می توان با استفاده از روشهای مختلف به راحتی پردازش کرد. این موارد شامل قالب گیری تزریق ، اکستروژن و ترموفرم سازی است.
مضرات ترموپلاستیک
با وجود فواید آنها ، ترموپلاستیک اشکالاتی دارد:
حساسیت به گرما : آنها می توانند در دماهای بالا نرم شوند و از دست بدهند. این استفاده از آنها در محیط های گرمای بالا را محدود می کند.
برنامه های محدود : آنها برای همه کاربردها مناسب نیستند. برنامه های حساس به گرما به ویژه چالش برانگیز هستند.
هزینه : ترموپلاستیک ها اغلب از پلیمرهای ترموزاسیون گران تر هستند. این می تواند بر بودجه پروژه ، به ویژه برای تولید در مقیاس بزرگ تأثیر بگذارد.
مقاومت پایین تر : در مقایسه با ترموست ها ، آنها به طور کلی نسبت مقاومت به وزن کمتری دارند.
مزایای پلاستیک ترموستاسیون
ترموست ها مجموعه مزایای خاص خود را به ارمغان می آورند:
قدرت : آنها نسبت به وزن به وزن بالایی دارند. این امر آنها را برای کاربردهای ساختاری ایده آل می کند.
مقاومت در برابر حرارت : ترموست ها خواص خود را در دماهای بالا حفظ می کنند. آنها برای محیط های خواستار مناسب هستند.
مقاومت شیمیایی : آنها مقاومت بسیار خوبی در برابر مواد شیمیایی و خوردگی ارائه می دهند. این طول عمر آنها را در شرایط سخت گسترش می دهد.
ثبات بعدی : ترموست ها شکل خود را تحت استرس حفظ می کنند. آنها برای اجزای دقیق عالی هستند.
پیچیدگی : آنها برای ایجاد قطعات پیچیده و با دقت بالا مناسب هستند. این امر به ویژه در هوافضا و الکترونیک مفید است.
معایب پلاستیک های ترموستاسیون
با این حال ، ترموست ها بدون محدودیت آنها نیستند:
غیر قابل بازیافت : پس از درمان ، آنها را نمی توان ذوب یا یادآوری کرد. این باعث می شود آنها از نظر محیط زیست کمتر سازگار باشند.
شکنندگی : ترموست ها به طور کلی شکننده تر از ترموپلاستیک هستند. آنها بیشتر مستعد ترک خوردگی تحت تأثیر هستند.
چالش های ماشینکاری : ماشین و اتمام آنها دشوار است. این می تواند فرآیندهای تولید را پیچیده کند.
ماندگاری محدود : برخی از رزین های ترموست دارای ماندگاری محدود هستند. آنها ممکن است به شرایط ذخیره سازی ویژه نیاز داشته باشند.
زیبایی شناسی و اتمام
قابلیت های پایان سطح ترموپلاستیک در مقابل ترموست
ترموپلاستیک به دلیل پایان سطح با کیفیت بالا شناخته شده است . آنها می توانند به سطوح صاف و صیقلی بدون پردازش گسترده دست یابند. این باعث می شود آنها برای محصولاتی که به ظاهر جذاب و تمام شده درست از قالب نیاز دارند ، ایده آل شود. ترموپلاستیک همچنین می تواند از بافت ها و الگوهای مختلف در طول قالب گیری پشتیبانی کند.
در مقابل ، ترموست ها سطح کنترل حتی بیشتری را برای اتمام سطح ارائه می دهند. آنها می توانند بافت ها و الگوهای پیچیده ای را مستقیماً در قالب ایجاد کنند. با این حال ، پس از درمان ، ترموست ها برای اصلاح یا لهستانی چالش برانگیز تر هستند. سطح سخت تر آنها باعث می شود که آنها برای پردازش اضافی بیشتر انعطاف پذیر باشند اما پایان بادوام را فراهم می کنند.
| مواد | قابلیت های پایان سطح |
| ترموپلاستیک | صاف ، صیقلی ، آسان برای قالب بندی در الگوهای |
| دماسنج | سطح پیچیده ، سخت ، بادوام تر |
روکش و نقاشی در قالب و نقاشی برای ترموست
یکی از مزیت های منحصر به فرد پلاستیک های ترموزیت ، امکان استفاده از روکش و نقاشی در قالب است . قبل از تزریق رزین ، می توان پوشش ها یا رنگ ها را مستقیماً درون قالب پاشید. این یک پیوند قوی بین رنگ و مواد ایجاد می کند و از پوسته پوسته شدن ، تراش یا ترک خوردگی جلوگیری می کند. نتیجه یک پایان طولانی مدت با چسبندگی عالی است.
علاوه بر این ، نقاشی در قالب امکان ایجاد طرح های پیچیده را از اتمام های کم تا براق فراهم می کند . این امر باعث می شود تا زمانی که زیبایی شناسی بسیار مهم باشد ، ترموست ها به یک انتخاب جذاب تبدیل شوند و پایان آن برای تحمل محیط های سخت نیاز دارد.
ملاحظات زیبایی شناسی در طراحی محصول
هنگام طراحی محصولات ، زیبایی شناسی نقش مهمی ایفا می کند . ترموپلاستیک برای برنامه هایی که نیاز به کار مکرر دارند یا در جایی که ظاهر مهم است ، مورد علاقه قرار می گیرند. توانایی آنها در استفاده از انواع مختلف ، رنگ ها و بافت ها باعث می شود آنها برای کالاهای مصرفی همه کاره باشند.
از طرف دیگر ، ترموست ها در صنایعی می درخشند که نیاز به تعادل بین عملکرد و طول عمر زیبایی دارند . به عنوان مثال ، ترموست ها می توانند از بافت های دقیق و دقیق تقلید کنند ، حتی تکرار ظاهر فلزات یا چوب. این پلاستیک ها اغلب زمانی مورد استفاده قرار می گیرند که محصول نیاز به حفظ ظاهر خود در طول زمان و بدون تحقیر داشته باشد.
| ویژگی زیبایی شناسی | ترموپلاستیک | ترموستات |
| انعطاف پذیری سطح | چندین اتمام ، بافت | الگوهای پیچیده ، کار محدود پس از ساخت |
| پوشش/نقاشی | نیاز به پردازش پس از | روکش در قالب ، چسبندگی برتر |
| دوام | ممکن است با استفاده بپوشید | پایان طولانی تر ، در برابر ترک خوردگی مقاومت می کند |
برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد اتمام سطح خاص و فرآیندهای تولید ، ممکن است بخواهید اکتشاف کنید:
این تکنیک های نهایی معمولاً در فرآیندهای مختلف تولید از جمله استفاده می شود قالب تزریق و ماشینکاری CNC.
انتخاب بین ترموپلاستیک و ترموست
انتخاب مواد مناسب بین ترموپلاستیک و پلاستیک های ترموزاسیون نیاز به ارزیابی چندین فاکتور دارد. اینها شامل نیازهای صنعت ، هزینه ها ، عملکرد و روشهای پردازش موجود است. در زیر ، ما جنبه های اساسی را که باید در نظر بگیریم تجزیه می کنیم.
عواملی که باید در نظر بگیرند
هنگام انتخاب بین ترموپلاستیک و ترموست ، مهم است که در مورد محیط استفاده نهایی فکر کنید . ترموپلاستیک برای برنامه های کاربردی مناسب تر است که ممکن است بازیافت ، انعطاف پذیری یا تغییر شکل مجدد مورد نیاز باشد. از طرف دیگر ، مواد ترموزاسیون گرم یا با استحکام بالا برتری دارند. به دلیل ساختار سفت و سخت و مقاومت شیمیایی ، در سناریوهای
علاوه بر این ، حجم تولید را در نظر بگیرید . ترموپلاستیک برای پردازش مقادیر زیاد آسان تر و ارزان تر است. ترموست ها ممکن است برای برنامه های کم حجم و با کارایی بالا بهتر باشند .
| فاکتور | ترموپلاستیک | ترموستات |
| قابلیت بازیافت | قابل تغییر و بازیافت است | غیر قابل بازیافت پس از درمان |
| مقاومت در برابر گرما | پایین تر ، در دماهای بالا نرم می شود | بالاتر ، استحکام را در زیر گرما حفظ می کند |
| حجم تولید | مقرون به صرفه برای اجرای با حجم بالا | مناسب تر برای استفاده کم و با حجم کم |
ملاحظات خاص صنعت
هر صنعت خواسته های منحصر به فردی دارد. در صنعت خودرو ، ترموپلاستیک مانند پلی پروپیلن (PP) برای اجزای سبک و انعطاف پذیر مانند ضربه گیر یا داشبورد مورد علاقه قرار می گیرد. ترموست ها ، مانند اپوکسی ، در مناطقی که نیاز به دوام بالا دارند ، مانند قطعات زیر هود که باید در برابر دمای شدید مقاومت کنند ، استفاده می شود.
در الکترونیک ، ترموست ها عایق الکتریکی برتر را ارائه می دهند و آنها را برای تابلوهای مدار و محفظه ها ایده آل می کند. ترموپلاستیک ، مانند پلی کربنات (PC) در مواردی که شفافیت یا مقاومت در برابر ضربه مانند صفحه و نمایشگرها مورد نیاز است استفاده می شود.
تجزیه و تحلیل هزینه
از دیدگاه هزینه ، ترموپلاستیک به طور کلی ارزان تر برای پردازش است. بازیافت آنها باعث می شود که آنها برای تولید در مقیاس بزرگ مقرون به صرفه تر شوند. با این حال ، مواد حرارتی ، با وجود داشتن هزینه های اولیه بالاتر ، اغلب پس انداز طولانی مدت در برنامه های با کارایی بالا فراهم می کنند. به دلیل دوام و مقاومت در برابر سایش و پارگی ،
| فاکتور هزینه | ترموپلاستیک | ترموستات |
| هزینه اولیه | در هر واحد پایین تر ، ارزان تر | ابزار بالاتر و گرانتر |
| هزینه های بلند مدت | مقرون به صرفه برای تولید انبوه | هزینه های کم مصرف و کم حجم را پس انداز می کند |
الزامات عملکرد
خواسته های عملکرد نیز نقش بزرگی دارند. ترموپلاستیک برای برنامه هایی که نیاز به انعطاف پذیری ، مقاومت در برابر ضربه و توانایی بازیافت دارند ، عالی است. با این حال ، مواد ترموساسیون ثبات ابعادی عالی ، مقاومت در برابر حرارت زیاد و مقاومت مکانیکی را که ترموپلاستیک به سادگی نمی تواند مطابقت داشته باشد ، فراهم می کند.
هنگامی که یکپارچگی ساختاری و مقاومت در برابر تغییر شکل مهم است ، ترموست ها از ترموپلاستیک بهتر عمل می کنند. به عنوان مثال ، در هوافضا ، جایی که مواد باید در برابر استرس شدید و درجه حرارت مقاومت کنند ، ترموست ها انتخاب ارجح هستند.
روش پردازش موجود
ترموپلاستیک با استفاده از طیف گسترده ای از تکنیک ها ، مانند قالب تزریق , قالب ، یا اکستروژن ، پردازش آسانتر است . این روشها امکان تولید سریع و مقرون به صرفه را فراهم می کند. در مقابل ، پلاستیک های حرارتی به روشهای تخصصی تری مانند قالب گیری تزریق واکنش (RIM) یا قالب انتقال رزین (RTM) نیاز دارند . این روشها به درستی درمان را تضمین می کنند و یک ساختار دائمی و سفت و سخت را تشکیل می دهند.
| روش پردازش | ترموپلاستیک | ترموستیک |
| روشهای مشترک | قالب تزریق ، اکستروژن | قالب تزریق واکنش ، قالب گیری فشرده سازی |
| سرعت تولید | سریع ، مناسب برای تولید با حجم بالا | آهسته تر ، مناسب تر برای اجزای دقیق |
پایان
ترموپلاستیک و ترموست دارای خواص متمایز هستند. ترموپلاستیک را می توان ذوب و تغییر شکل داد ، در حالی که ترموست ها هنگام گرم شدن جامد هستند.
انتخاب مواد مناسب برای موفقیت بسیار مهم است. عواملی مانند مقاومت در برابر گرما ، استحکام و روش های پردازش را در نظر بگیرید.
ترموپلاستیک در بازیافت و انعطاف پذیری برتری دارد. ترموست ها مقاومت در برابر حرارت بالا و پایداری ابعادی را ارائه می دهند.
برنامه خاص شما انتخاب شما را راهنمایی می کند. همیشه جوانب مثبت و منفی را وزن کنید تا بهترین تصمیم را برای پروژه خود بگیرید.
سؤالات متداول در مورد ترموپلاستیک در مقابل مواد ترموسالات
س: آیا ترموپلاستیک می تواند بازیافت شود؟
پاسخ: بله ، ترموپلاستیک را می توان بازیافت کرد. آنها می توانند چندین بار ذوب و تغییر شکل دهند بدون اینکه ساختار شیمیایی خود را تغییر دهند.
س: چرا ترموست ها در برنامه های درجه حرارت بالا ترجیح داده می شوند؟
پاسخ: ترموست ها شکل خود را در دماهای بالا حفظ می کنند. آنها دارای پیوندهای محکم هستند که از ذوب جلوگیری می کنند و آنها را برای کاربردهای مقاوم در برابر گرما ایده آل می کنند.
س: ترموپلاستیک و ترموست ها از نظر هزینه چگونه متفاوت هستند؟
پاسخ: ترموپلاستیک ها در ابتدا گران تر هستند. با این حال ، آنها می توانند بازیافت شوند و به طور بالقوه هزینه های بلند مدت را کاهش می دهند.
س: آیا می توان مواد ترموست را بعد از پخت تغییر شکل داد؟
پاسخ: نه ، ترموست ها پس از پخت نمی توانند تغییر شکل دهند. پس از تنظیم ، آنها به دلیل اتصال متقاطع شیمیایی ، شکل خود را به طور دائم حفظ می کنند.
س: کدام نوع مواد سازگار با محیط زیست است؟
پاسخ: ترموپلاستیک به طور کلی سازگار با محیط زیست است. برخلاف ترموست ها ، می توان آنها را بازیافت و استفاده مجدد کرد.
س: ترموپلاستیک و ترموست از نظر دوام چگونه مقایسه می شوند؟
پاسخ: ترموست ها به طور معمول با دوام تر هستند. آنها گرما و مقاومت شیمیایی بهتری را ارائه می دهند و خواص خود را در شرایط سخت حفظ می کنند.
س: آیا مواد ترکیبی وجود دارد که خواص ترموپلاستیک و ترموست را ترکیب می کند؟
پاسخ: بله ، مواد ترکیبی وجود دارد. برخی از ویژگی های ترموپلاستیک و ترموست را با هم ترکیب می کنند و ویژگی های منحصر به فردی را برای برنامه های خاص ارائه می دهند.
س: چه صنایع از استفاده از مواد ترموست بیشتر سود می برند؟
پاسخ: صنایع هوافضا ، خودرو و الکترونیک بسیار سود می برند. مقاومت و استحکام حرارتی ترموست آنها را برای این بخش ها ایده آل می کند.
س: فرآیند تولید چگونه بین ترموپلاستیک و ترموست ها متفاوت است؟
پاسخ: ترموپلاستیک ها ذوب و شکل می گیرند. ترموست ها در حین پخت و پز ، یک واکنش شیمیایی می کنند و به طور دائم شکل خود را تنظیم می کنند.
س: آیا ترموپلاستیک می تواند ترموست ها را در همه برنامه ها جایگزین کند؟
پاسخ: نه ، ترموپلاستیک نمی تواند ترموست ها را در همه جا جایگزین کند. هر یک از خصوصیات منحصر به فرد برای برنامه های خاص برخوردار هستند.
س: ترموپلاستیک و ترموست ها در مقاومت آنها در برابر مواد شیمیایی چگونه متفاوت هستند؟
پاسخ: ترموست ها به طور کلی مقاومت شیمیایی برتر را ارائه می دهند. ساختار متقاطع آنها محافظت بهتری در برابر حملات شیمیایی فراهم می کند.
س: تفاوتهای اصلی در ساختار مولکولی بین ترموپلاستیک و ترموست چیست؟
پاسخ: ترموپلاستیک دارای ساختارهای خطی یا شاخه ای هستند. ترموست ها از طریق اتصال متقاطع در حین پخت ، شبکه های سه بعدی را تشکیل می دهند.
س: نسبت استحکام به وزن بین ترموپلاستیک و ترموست چگونه مقایسه می شود؟
پاسخ: ترموست ها به طور معمول نسبت مقاومت به وزن بیشتری دارند. ساختار متقاطع آنها استحکام بیشتری را در وزن های پایین تر فراهم می کند.
س: آیا هنگام کار با ترموپلاستیک در مقابل ترموست ها ، ملاحظات ایمنی خاصی وجود دارد؟
پاسخ: هر دو نیاز به رسیدگی مناسب دارند. ترموپلاستیک می تواند هنگام گرم شدن دود را آزاد کند. ترموست ها ممکن است بخارهای مضر در هنگام پخت تولید کنند.
س: ترموپلاستیک و ترموست ها در شرایط آب و هوایی شدید چگونه عمل می کنند؟
پاسخ: ترموست ها به طور کلی در شرایط شدید عملکرد بهتری دارند. آنها خواص خود را در محیط های گرم و سخت حفظ می کنند.
