معلومات

بالحرارة مقابل راتنجات بالحرارة

بالحرارة مقابل راتنجات بالحرارة

راتنجات البوليمر بالحرارة شائعة للغاية ، ونحن في اتصال مع راتنجات لدن بالحرارة باستمرار. الراتنجات بالحرارة هي في الغالب غير مدعومة ، بمعنى ، يتم تشكيل الراتنج في أشكال وليس لديه قوة توفر.

أمثلة على راتنجات اللدائن الحرارية الشائعة المستخدمة اليوم ، والمنتجات المصنعة بواسطتها تشمل:

  • PET - زجاجات المياه والصودا
  • البولي بروبيلين - حاويات التغليف
  • البولي - العدسات الزجاجية السلامة
  • PBT - لعب الأطفال
  • الفينيل - إطارات النوافذ
  • البولي ايثيلين - أكياس البقالة
  • بولي كلوريد الفينيل - الأنابيب
  • جزيرة الأمير إدوارد - مساند ذراع الطائرة
  • نايلون - أحذية

تستخدم العديد من منتجات اللدائن الحرارية ألياف قصيرة متقطعة كتعزيز. الأكثر شيوعا الألياف الزجاجية ، ولكن ألياف الكربون أيضا. هذا يزيد من الخواص الميكانيكية ويعتبر من الناحية الفنية مركبًا مقوى بالألياف ، ومع ذلك ، فإن القوة لا تكاد تقارن بالمركبات المركبة المقواة بالألياف.

بشكل عام ، يشير مركب FRP إلى استخدام ألياف التسليح بطول 1/4 "أو أكبر. في الآونة الأخيرة ، تم استخدام راتنجات لدن بالحرارة مع منتجات تركيب هيكلية مستمرة بالألياف. وهناك بعض المزايا والعيوب المتميزة لمركبات لدن بالحرارة ضد مركب بالحرارة.

مزايا المركبات بالحرارة

هناك نوعان من المزايا الرئيسية للمواد المركبة بالحرارة. الأول هو أن العديد من راتنجات اللدائن الحرارية لديها مقاومة تأثير متزايدة للمركبات الحرارية المركبة القابلة للمقارنة. في بعض الحالات ، يصل الفرق إلى 10 أضعاف مقاومة الصدمات.

الميزة الرئيسية الأخرى لمركبات اللدائن الحرارية هي إصلاح القدرة. انظر ، والمواد البلاستيكية الحرارية الخام ، في درجة حرارة الغرفة ، في حالة صلبة. عندما يشرب الحرارة والضغط ألياف تسليح ، يحدث تغيير مادي ؛ ليس تفاعل كيميائي كما هو الحال مع thermoset.

هذا يسمح لإصلاح المركبات البلاستيكية الحرارية وإعادة تشكيلها. على سبيل المثال ، يمكن تسخين قضيب مركب بالحرارة مركب pultruded وإعادة تشكيلها أن يكون لها انحناء. هذا غير ممكن مع راتنجات بالحرارة. هذا يسمح أيضًا بإعادة تدوير مركب البلاستيك الحراري في نهاية الحياة. (من الناحية النظرية ، ليست تجارية بعد).

خصائص وفوائد راتنجات ثرموست

تستخدم مركبات البوليمر المقواة بالألياف التقليدية ، أو FRP Composites باختصار ، راتنجات بالحرارة مثل المصفوفة ، التي تحافظ على الألياف الهيكلية في مكانها. راتنج thermosetting المشترك يشمل:

  • راتنجات البوليستر
  • راتنج فينيل استر
  • الايبوكسي
  • الفينول
  • يوريتان

أكثر راتنجات التسخين بالليزر شيوعًا المستخدمة اليوم هي راتنجات البوليستر ، تليها فينيل إستر والإيبوكسي. تحظى راتنجات المعالجة بالحرارة بشعبية بسبب درجة حرارتها غير المؤكدة في درجة حرارة الغرفة. هذا يسمح بالتشريب المريح للألياف المعززة مثل الألياف الزجاجية أو ألياف الكربون أو كيفلر.

كما ذكرنا ، راتنج سائل بدرجة حرارة الغرفة سهل في العمل معه. يمكن للمصفيح إزالة جميع الهواء بسهولة أثناء التصنيع ، كما أنه يسمح أيضًا بالقدرة على تصنيع المنتجات بسرعة باستخدام فراغ أو مضخة ضغط إيجابي. (تصنيع القوالب المغلقة) إلى جانب سهولة التصنيع ، يمكن أن تظهر راتنجات المعالجة بالحرارة خصائص ممتازة بتكلفة منخفضة للمواد الخام.

تشمل خصائص الراتنجات الحرارية:

  • مقاومة ممتازة للمذيبات والتآكل
  • مقاومة للحرارة وارتفاع في درجة الحرارة
  • قوة التعب
  • مرونة مصممة
  • التصاق ممتاز
  • تشطيب ممتاز (تلميع ، تلوين ، إلخ)

في راتنج thermoset ، يتم ربط جزيئات الراتنجات غير المكشوفة الخام من خلال تفاعل كيميائي مساعد. من خلال هذا التفاعل الكيميائي ، الذي غالباً ما يكون طارد للحرارة ، يخلق الراتنج روابط قوية للغاية مع بعضها البعض ، والراتنج يتغير الحالة من سائل إلى صلب.

راتنج بالحرارة ، بمجرد تحفيزه ، لا يمكن عكسه أو إصلاحه. بمعنى أنه بمجرد تكوين مركب حراري ، لا يمكن إعادة تشكيله أو إعادة تشكيله. لهذا السبب ، فإن إعادة تدوير المواد المركبة بالحرارة أمر صعب للغاية. راتنج الثيرموستات نفسه غير قابل لإعادة التدوير ، ومع ذلك ، هناك عدد قليل من الشركات الجديدة التي نجحت في إزالة الراتينج من خلال البيرولز وقادرة على استعادة الألياف المعززة.

عيوب اللدائن الحرارية

نظرًا لأن راتنج لدن بالحرارة في حالة صلبة بشكل طبيعي ، فمن الصعب للغاية تمثيل الألياف المقواة. يجب تسخين الراتنج إلى درجة الانصهار ، والضغط مطلوب لتشريب الألياف ، ويجب بعد ذلك تبريد المركب تحت هذا الضغط. هذا معقد ومختلف تمامًا عن التصنيع المركب بالحرارة التقليدية. يجب استخدام الأدوات والتقنيات والمعدات الخاصة ، التي يعد الكثير منها باهظ التكلفة. هذا هو العيب الرئيسي للمواد المركبة بالحرارة.

تحدث التطورات في تقنية thermoset و بالحرارة باستمرار. هناك مكان واستخدام لكليهما ، ومستقبل المركبات لا يحبذ الآخر على الآخر.


شاهد الفيديو: كيفية استخدام راتينج الايبوكسي: نصائح والبيانات التقنية مهم جدا (يوليو 2021).