Klíčový rozdíl mezi termoplastem a termosetem je ten, že termoplast lze roztavit do jakéhokoli tvaru a znovu použít, zatímco termosety mají stálý tvar a nelze je recyklovat do nových forem plastu.
Termoplast a termoset jsou termíny, které používáme k charakterizaci polymerů v závislosti na jejich chování při vystavení teplu, proto předpona „termo“. Polymery jsou velké molekuly obsahující opakující se podjednotky.
Co je termoplast?
Termoplastům říkáme ‚termoplasty změkčující‘, protože tento materiál dokážeme roztavit při vysokých teplotách a ochladit, aby získal zpět pevnou formu. Termoplasty mají obecně vysokou molekulovou hmotnost. Polymerní řetězce jsou spolu spojeny prostřednictvím intermolekulárních sil. Tyto mezimolekulární síly můžeme snadno odbourat, pokud dodáme dostatek energie. To vysvětluje, proč je tento polymer tvarovatelný a při zahřívání se roztaví. Když poskytneme dostatek energie, abychom se zbavili intermolekulárních sil, které drží polymer jako pevnou látku, můžeme vidět, že se pevná látka roztaví. Když jej ochladíme zpět, uvolňuje teplo a znovu tvoří mezimolekulární síly, čímž se stává pevnou látkou. Proto je proces reverzibilní.
Obrázek 01: Termoplasty
Jakmile je polymer roztaven, můžeme jej formovat do různých tvarů; po opětovném ochlazení můžeme také získat různé produkty. Termoplasty také vykazují různé fyzikální vlastnosti mezi bodem tání a teplotou, při které se tvoří pevné krystaly. Navíc můžeme pozorovat, že mezi těmito teplotami mají gumovou povahu. Některé běžné termoplasty zahrnují nylon, teflon, polyetylen a polystyren.
Co je termoset?
Reaktoplastům říkáme ‚termosetující plasty‘. Jsou schopny odolat vysokým teplotám, aniž by se roztavily. Tuto vlastnost můžeme získat zpevněním nebo zpevněním měkkého a viskózního předpolymeru zavedením příčných vazeb mezi polymerní řetězce. Tyto vazby jsou zavedeny na chemicky aktivní místa (nenasycení atd.) pomocí chemické reakce. Obecně tento proces známe jako „vytvrzování“a můžeme jej iniciovat zahřátím materiálu nad 200˚C, UV zářením, vysokoenergetickými elektronovými paprsky a použitím přísad. Příčné vazby jsou stabilní chemické vazby. Jakmile je polymer křížový, získá velmi tuhou a pevnou 3D strukturu, která se při zahřívání odmítá roztavit. Proto je tento proces nevratný přeměnou měkkého výchozího materiálu na tepelně stabilní polymerní síť.
Obrázek 02: Porovnání termoplastických a termosetových elastomerů
Během procesu zesíťování se zvyšuje molekulová hmotnost polymeru; proto se teplota tání zvyšuje. Jakmile teplota tání překročí teplotu okolí, materiál zůstane pevný. Když termosety zahřejeme na nekontrolovatelně vysoké teploty, místo tání se rozkládají díky dosažení bodu rozkladu před bodem tání. Některé běžné příklady termosetů zahrnují polyesterové sklolaminát, polyuretany, vulkanizovanou pryž, bakelit a melamin.
Jaký je rozdíl mezi termoplastem a termosetem?
Termoplast a termosety jsou dva typy polymerních materiálů. Klíčový rozdíl mezi termoplastem a termosetem je v tom, že je možné termoplast roztavit do jakéhokoli tvaru a znovu jej použít, zatímco termosety mají stálý tvar a nelze je recyklovat do nových forem plastu. Navíc jsou termoplasty tvarovatelné, zatímco termoset je křehký. Při porovnání pevnosti jsou termosety pevnější než termoplasty, někdy asi 10krát silnější.
Shrnutí – Termoplast vs termoset
Termoplast a termoset jsou polymery. Klíčový rozdíl mezi termoplastem a termosetem je v tom, že je možné roztavit termoplast do jakéhokoli tvaru a znovu jej použít, zatímco termosety mají stálý tvar a nelze je recyklovat na nové formy plastu.