Les thermodurcissables et les thermoplastiques sont deux classes différentes de polymères, qui se différencient par leur comportement en présence de chaleur. La principale différence entre les plastiques thermoplastiques et thermodurcissables est que les matériaux thermoplastiques ont des points de fusion bas; par conséquent, ils peuvent être remoulés ou recyclés en les exposant à la chaleur. Contrairement au thermoplastique, le plastique thermodurcissable peut supporter des températures élevées sans perdre sa rigidité. Par conséquent, les matériaux thermodurcissables ne peuvent pas être reformés, remoulés ou recyclés en appliquant de la chaleur..
Le thermoplastique est une classe de polymère, qui peut être facilement fondu ou ramolli en apportant de la chaleur afin de recycler le matériau. Par conséquent, ces polymères sont généralement produits en une étape et ensuite convertis en l'article requis lors d'un processus ultérieur. De plus, les thermoplastiques ont des interactions covalentes entre les molécules de monomères et des interactions secondaires de van der Waal faibles entre des chaînes de polymères. Ces liaisons faibles peuvent être brisées par la chaleur et changer sa structure moléculaire. Les figures 1 et 2 illustrent les changements qui se produisent dans les interactions intermoléculaires du thermoplastique en présence de chaleur.
Le thermoplastique ramolli peut être placé dans un moule, puis refroidi pour donner la forme souhaitée. Lorsqu'il refroidit de manière significative en dessous de sa température de transition vitreuse (Tg), de faibles liaisons de Van der Waal entre les chaînes de monomères se forment de manière réversible pour rendre le matériau rigide et utilisable en tant qu'article formé. Par conséquent, ce type de polymères peut être facilement recyclé ou remoulé, car chaque fois qu'il est réchauffé, il peut être transformé en un nouvel article. Acrylique, Acrylonitrile Butadiène Styrène, Nylon, Polybenzimidazole, Polycarbonate, Polypropylène, Polystyrène, Téflon, Polychlorure de vinyle, etc. sont plusieurs exemples de matériaux thermoplastiques. Parmi ces thermoplastiques, certains matériaux tels que le polybenzimidazole, le téflon, etc., présentent une stabilité thermique exceptionnelle en raison de leurs points de fusion élevés.
Contrairement aux thermoplastiques, les plastiques thermodurcissables ont des propriétés supérieures telles qu'une stabilité thermique élevée, une rigidité élevée, une stabilité dimensionnelle élevée, une résistance au fluage ou à la déformation sous la charge, des propriétés isolantes électriques et thermiques élevées, etc. avoir un réseau tridimensionnel d'atomes liés de manière covalente. La structure fortement réticulée montre une résistance aux températures plus élevées, ce qui offre une plus grande stabilité thermique que les thermoplastiques. Par conséquent, ces matériaux ne peuvent pas être recyclés, remoulés ou reformés lors du chauffage. Les figures 3. et 4. illustrent les changements qui se produisent dans les interactions intermoléculaires de polymères thermodurcissables à des températures élevées..Le plastique thermodurcissable deviendra plus mou avec la présence de chaleur, mais il ne sera plus capable de se former ou de se former, et ne coulera certainement pas. Des exemples typiques de plastiques thermodurcissables sont,
Résines Phénoliques qui se produisent comme une réaction entre les phénols et les aldéhydes. Ces plastiques sont généralement utilisés pour les installations électriques, les armoires de radio et de télévision, les boucles, les poignées, etc. Les phénoliques sont de couleur foncée. Par conséquent, il est difficile d’obtenir une large gamme de couleurs.
Résines aminées qui sont formés par la réaction entre le formaldéhyde et l'urée ou la mélamine. Ces polymères peuvent être utilisés pour fabriquer de la vaisselle légère. Contrairement aux composés phénoliques, les résines amino sont transparentes. Ainsi, ils peuvent être remplis et colorés à l'aide de teintes pastel claires.
Résines époxydes qui sont synthétisés à partir de glycol et de dihalogénures. Ces résines sont excessivement utilisées comme revêtements de surface.
Thermoplastique a des liaisons covalentes entre les monomères et des interactions faibles de van der Waal entre les chaînes de monomères.
Plastique thermodurcissable possède des liaisons croisées fortes et un réseau 3D d'atomes liés de manière covalente. La rigidité du plastique augmente avec le nombre de réticulations dans la structure.
Thermoplastique est synthétisé par polymérisation par addition.
Plastique thermodurcissable est synthétisé par polymérisation par condensation.
Thermoplastique est traité par moulage par injection, procédé d'extrusion, moulage par soufflage, procédé de thermoformage et moulage par rotation.
Plastique thermodurcissable est traité par compression, moulage par injection.
Thermoplastique son poids moléculaire est inférieur à celui d'un plastique thermodurcissable.
Plastique thermodurcissable est de haut poids moléculaire.
Qualités | Thermoplastique | Plastique thermodurcissable | |
Propriétés physiques | Point de fusion | Faible | Haute |
Résistance à la traction | Faible | Haute | |
Stabilité thermique | Faibles mais solides de réforme avec refroidissement. | Élevé, mais se décompose à haute température. | |
Rigidité | Faible | Haute | |
Brièveté | Faible | Haute | |
Réutilisabilité | Capacité de recycler, de reconstituer ou de reformer lors du chauffage | A la capacité de conserver sa rigidité à haute température. Si incapable de recycler ou de remouler en chauffant. | |
Rigidité | Faible | Haute | |
Solubilité | Soluble dans certains solvants organiques | Insoluble dans les solvants organiques | |
Durabilité | Faible | Haute |
Thermoplastique inclure nylon, acrylique, polystyrène, polychlorure de vinyle, polyéthylène, téflon, etc..
Thermodurcissable Le plastique comprend les composés phénoliques, époxy, aminés, polyuréthane, bakélite, caoutchouc vulcanisé, etc..
Référence
Cowie, J. M. G .; Polymères: Chimie et physique des matériaux modernes, Livres Intertext, 1973.
Ward, I.M .; Hadley, D.; Une introduction aux propriétés mécaniques des polymères solides, Wiley, 1993.