Es gibt zwei Klassifikationen von Kunststoffen, Duroplaste und Thermoplaste. Die Klassifizierung basiert auf der chemischen Struktur. Thermoplaste bestehen aus linearen Molekülketten, während Duroplaste aus vernetzten Molekülketten bestehen.
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Thermoplaste
Thermoplaste, die allgemein als thermoplastische Polymere bezeichnet werden, sind Polymere, die wiederholt erhitzt und geformt werden können, ohne ihre chemischen oder physikalischen Eigenschaften zu verändern. Thermoplaste können beliebig oft umgeschmolzen und umgeformt werden. Sie werden in der Regel vor dem Formgebungsprozess in Form von Pellets gelagert.
Häufige Beispiele für Thermoplaste und ihre Verwendung
- Teflon : Wird als Schmiermittel für Schiebetüren und zur Herstellung von Bearbeitungsteilen wie Dichtungen verwendet.
- Polyvinylchlorid : Wird bei der Herstellung von Spielzeug, Rohren, Schränken und elektrischen Isolatoren verwendet.
- Polypropylen : Wird verwendet, um hitzebeständige medizinische Geräte und Laborgeräte herzustellen.
- Acryl : Zur Herstellung von leichtem Glas, Augenlinsen und Batterieabdeckungen.
- Polyethylen : Wird zur Herstellung von Gastankbeschichtungen, kugelsicheren Westen und beweglichen Maschinenteilen verwendet.
- Nylon ( Polymid ): Wird zur Herstellung von Kleidung, mechanischen und Automobilteilen verwendet.
Was Sie über Thermoplaste wissen müssen
- Verfahren nach bezeichnet als Zusatz Polymerisation bei der Herstellung der thermoplastischen Kunststoffe verwendet wird.
- Beim Erhitzen werden Thermoplaste weich und schmelzen schließlich.
- Im Festkörper besteht ihre Struktur aus harten kristallinen Bereichen zusammen mit elastischen amorphen Bereichen.
- Thermoplaste haben schwache, geradkettige Bindungen untereinander, ein Faktor, der es einfach macht, sie leicht zu schmelzen, wieder zu schmelzen und mehrmals umzuformen.
- Thermoplaste werden durch Spritzgießen, Extrusionsverfahren, Blasformen, Thermoformverfahren und Rotationsformen verarbeitet.
- Thermoplaste haben Sekundärbindungen zwischen Molekülketten.
- Thermoplaste haben im Vergleich zu duroplastischen Kunststoffen ein geringeres Molekulargewicht.
- Thermoplaste haben niedrige Schmelzpunkte und eine geringe Zugfestigkeit.
- Thermoplaste liegen vor der Verwendung in Form von festen Pellets vor.
- Sie sind von Natur aus elastisch und flexibel.
- Sie lösen sich in organischen Lösungsmitteln auf.
- Thermoplaste können recycelt oder reformiert werden.
Duroplaste
Duroplaste, auch Duroplaste genannt, sind Kunststoffe, die nach dem Formen und Aushärten in einem dauerhaft festen Zustand verbleiben, nicht umgeformt oder recycelt werden können. Polymere im Material vernetzen sich während des Formprozesses zu einer unzerbrechlichen, irreversiblen Verbindung. Somit schmelzen Duroplaste auch bei extrem hohen Temperaturen nicht.
Häufige Beispiele für Duroplaste und ihre Verwendung
- Polyesterharze: Wird verwendet, um Verbindungsmaterial, Gussmaterial und elektrische Komponenten herzustellen. Es wird auch als Karosseriefüller in nichtmetallischen Autos verwendet.
- Bakelit : Zur Herstellung von Kunststoffwaren, Fahrzeugscheibenbremszylindern, Steckern und Buchsen,
- Epoxidharz : Wird zur Herstellung von Klebstoffen für Automobile, elektronische Komponenten und in Werkzeugvorrichtungen und -vorrichtungen verwendet.
- Harnstoff – Formaldehyd : Wird bei der Herstellung von Laminaten, Klebstoffbeschichtungen, Baumaterialien und Toilettenartikeln verwendet.
- Polyurethane : Zur Herstellung von Druckwalzen, Schuhen, Isolierformen und Dichtstoffen.
Was Sie über Duroplaste wissen müssen
- Verfahren bezeichnet als Kondensations Polymerisation in der Synthese von Duroplasten verwendet wird.
- Beim Erhitzen verkohlen Duroplaste, schmelzen aber nie.
- Im festen Zustand besteht ihre Struktur aus dem duroplastischen Harz, das mit Verstärkungsfasern durchsetzt ist.
- Duroplaste haben starke chemische Bindungen zwischen Molekülen, einschließlich Vernetzung, was es ihnen erschwert, bei hohen Temperaturen zu schmelzen.
- Duroplaste werden entweder durch Formpressen oder Reaktionsspritzgießen verarbeitet.
- Duroplastische Kunststoffe haben Primärbindungen zwischen Molekülketten und werden durch starke Vernetzungen zusammengehalten.
- Duroplaste haben im Vergleich zu Thermoplasten ein relativ höheres Molekulargewicht.
- Duroplaste haben einen relativ höheren Schmelzpunkt und eine höhere Zugfestigkeit.
- Duroplaste befinden sich vor der Verarbeitung im flüssigen Zustand.
- Duroplaste sind von Natur aus hart und spröde.
- Sie können sich nicht in organischen Lösungsmitteln lösen.
- Sie können auch nicht recycelt oder reformiert werden.
Unterschied zwischen thermoplastischem und duroplastischem Kunststoff in Tabellenform
| VERGLEICHSGRUNDLAGE | THERMOPLASTIK | DURCHHÄTENDE KUNSTSTOFFE |
| wird bearbeitet | Bei der Herstellung der thermoplastischen Kunststoffe wird die Additionspolymerisation verwendet. | Die Kondensationspolymerisation wird bei der Synthese duroplastischer Kunststoffe eingesetzt. |
| Beim Heizen | Beim Erhitzen werden sie weich und schmelzen schließlich. | Beim Erhitzen verkohlen sie, schmelzen aber nie. |
| Fester Zustand | Im Festkörper besteht ihre Struktur aus harten kristallinen Bereichen zusammen mit elastischen amorphen Bereichen. | Im festen Zustand besteht ihre Struktur aus dem duroplastischen Harz, das mit Verstärkungsfasern durchsetzt ist. |
| Chemische Bindungen | Sie haben schwache, geradkettige Bindungen zwischen ihnen, ein Faktor, der es einfach macht, sie leicht zu schmelzen, wieder zu schmelzen und mehrmals umzuformen. | Sie haben starke chemische Bindungen zwischen Molekülen, einschließlich Vernetzung, die es ihnen erschwert, bei hohen Temperaturen zu schmelzen. |
| Verarbeitungsmethoden | Sie werden durch Spritzgießen, Extrusionsverfahren, Blasformen, Thermoformverfahren und Rotationsformen verarbeitet. | Sie werden entweder durch Formpressen oder Reaktionsspritzgießen verarbeitet. |
| Sekundäre vs. primäre Anleihen | Sie haben Sekundärbindungen zwischen Molekülketten. | Sie haben Primärbindungen zwischen Molekülketten und werden durch starke Querverbindungen zusammengehalten. |
| Molekulargewicht | Sie haben im Vergleich zu duroplastischen Kunststoffen ein geringeres Molekulargewicht. | Sie haben im Vergleich zu Thermoplasten ein relativ höheres Molekulargewicht. |
| Schmelzpunkt & Zugfestigkeit | Sie haben niedrige Schmelzpunkte und eine geringe Zugfestigkeit. | Sie haben einen relativ höheren Schmelzpunkt und eine höhere Zugfestigkeit. |
| Physikalischer Zustand vor der Verwendung | Sie liegen vor der Verwendung in Form von festen Pellets vor. | Sie befinden sich vor der Verarbeitung im flüssigen Zustand. |
| Natur | Sie sind von Natur aus elastisch und flexibel. | Sie sind von Natur aus hart und spröde. |
| Auflösen in organischen Lösungsmitteln | Sie lösen sich in organischen Lösungsmitteln auf. | Sie können sich nicht in organischen Lösungsmitteln lösen. |
| Recycling | Sie können auch nicht recycelt oder reformiert werden. | Sie können auch nicht recycelt oder reformiert werden. |
Vor- und Nachteile von Duroplasten und Thermoplasten
Vorteile
Thermoplaste
- Sie lassen sich leicht mit anderen Thermoplasten mischen.
- Sehr beständig gegen korrosive Chemikalien.
- Sie können recycelt und einer anderen Verwendung zugeführt werden.
- Sie besitzen eine hohe Schlagzähigkeit.
- Wenn sie zur Herstellung von Oberflächen verwendet werden, erzeugen sie eine ziemlich gute Oberflächengüte.
Duroplaste
- Sie sind sehr langlebig.
- Sie besitzen eine hohe Beständigkeit gegen Chemikalien und Hitze.
- Sie sind starr mit viel Kraft.
- Wenn sie zur Herstellung von Oberflächen verwendet werden, erzeugen sie eine ziemlich gute Oberflächengüte.
- Sie sind flexibel, da sie sich jedem Designprozess anpassen können.
Nachteile
Thermoplaste
- Sie sind teuer.
- Sie sind hitze- und UV-empfindlich
- Sie erfahren strukturelle Verformungen bei langfristiger Belastung.
Duroplaste
- Sie sind nicht recycelbar.
- Sie erfahren eine strukturelle Verformung, wenn sie einer hohen Krafteinwirkung ausgesetzt sind.
- Bei einem Bruch ist es schwer zu reparieren.
- Das Verschweißen von Duroplasten ist nicht möglich.
- Es ist schwierig, bei der Verwendung eine gute Oberflächengüte zu erzielen.