Ένα θερμοσκληραινόμενο πλαστικό είναι ένα πετροχημικό υλικό που σκληραίνει μη αντιστρεπτά. From Wikipedia, the free encyclopedia
Ένα θερμοσκληραινόμενο πλαστικό (thermosetting plastic ή thermoset), είναι ένα πετροχημικό υλικό που σκληραίνει μη αντιστρεπτά. Η σκλήρυνση μπορεί να επέλθει με θέρμανση, γενικά πάνω από 200 °C (392 °F), μέσω χημικής αντίδρασης, ή κατάλληλης ακτινοβόλησης.
Τα θερμοσκληραινόμενα υλικά είναι συνήθως υγρά ή ελάσιμα πριν τη σκλήρυνση και είναι σχεδιασμένα να χυτεύονται στην τελική τους μορφή, ή να χρησιμοποιούνται ως κόλλες. Άλλα θερμοσκληραινόμενα υλικά είναι στερεά όπως αυτά των ενώσεων χύτευσης που χρησιμοποιούνται στους ημιαγωγούς και τα ολοκληρωμένα κυκλώματα (IC). Άμα μια θερμοσκληραινόμενη ρητίνη σκληρυνθεί δεν μπορεί να επαναθερμανθεί και να λιώσει σε διαφορετικό σχήμα.
Οι θερμοσκληραινόμενες ρητίνες μπορούν να αντιπαρατεθούν με τα θερμοπλαστικά πολυμερή που παράγονται συνήθως σε σβώλους και μορφοποιούνται στο τελικό τους προϊόν με τήξη και πίεση ή με χύτευση με έγχυση (injection molding).
Η IUPAC ορίζει μια θερμοσκληραινόμενη ρητίνη ως ένα πετροχημικό σε μαλακή στερεή ή ιξώδη κατάσταση που αλλάζει μη αντιστρεπτά σε ένα άτηκτο, αδιάλυτο πολυμερές δίκτυο με σκλήρυνση. Η σκλήρυνση μπορεί να προκληθεί από θέρμανση ή κατάλληλη ακτινοβολία, ή και τα δύο.[1]
Η διεργασία σκλήρυνσης μετασχηματίζει τη ρητίνη σε πλαστικό ή ελαστικό με μια διεργασία διασταύρωσης. Προστίθεται ενέργεια και/ή καταλύτες που προκαλούν την αντίδραση των μοριακών αλυσίδων σε χημικά ενεργές θέσεις (π.χ., ακόρεστες ή εποξειδικές θέσεις), συνδέοντας τες σε μια συμπαγή, τρισδιάστατη δομή. Η διεργασία της διασταύρωσης (cross-linking) σχηματίζει ένα μόριο με μεγαλύτερη μοριακή μάζα, που καταλήγει σε ένα υλικό με πιο υψηλό σημείο τήξης. Κατά τη διάρκεια της αντίδρασης, η μοριακή μάζα αυξάνεται σε τέτοιο σημείο που το σημείο τήξης είναι πιο υψηλό από τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος και το υλικό σχηματίζει ένα στερεό υλικό.
Μη ελεγχόμενη επαναθέρμανση του υλικού καταλήγει στην επίτευξη θερμοκρασίας διάσπασης πριν τη λήψη του σημείου τήξης. Συνεπώς, ένα θερμοσκληραινόμενο υλικό δεν μπορεί να τακεί και να επαναμορφοποιηθεί μετά τη σκλήρυνσή του. Αυτό δηλώνει ότι τα θερμοσκληραινόμενα υλικά δεν μπορούν να ανακυκλωθούν, εκτός από τη χρήση τους ως υλικά πλήρωσης.[2]
Τα θερμοσκληραινόμενα υλικά είναι γενικά πιο ισχυρά από τα θερμοπλαστικά υλικά λόγω του τρισδιάστατου δικτύου των δεσμών (διασταύρωσης) και ταιριάζουν επίσης καλύτερα σε εφαρμογές υψηλών θερμοκρασιών μέχρι τη θερμοκρασία διάσπασης. Όμως, είναι πιο εύθρυπτα. Επειδή το σχήμα τους είναι μόνιμο, τείνουν να μην είναι ανακυκλώσιμα ως πηγή για νεοπαραγόμενα πλαστικά.
Μερικές μέθοδοι χύτευσης θερμοσκληραινόμενων υλικών είναι:
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.