Směs polymerů vs kompozitní
Mnoho moderního chemického průmyslu používá zelenou chemii k ochraně životního prostředí při výrobě různých chemikálií. Strategie zelené chemie se dosahují především snižováním produkce odpadu, snižováním spotřeby surovin, snižováním neobnovitelných zdrojů energie, snižováním celkové poptávky po energii a snižováním rizik, nebezpečí a nákladů. Použití směsi polymerů a kompozitu jsou dvě takové strategie používané v „zelených“požadavcích mnoha průmyslových odvětví. Polymerní směsi a kompozity jsou mimořádně užitečné z následujících důvodů.
- Mohou být vyrobeny z levných surovin, aniž by se obětovaly jejich požadované vlastnosti
- Lze je použít k přípravě vysoce výkonných sloučenin
- Biologická rozložitelnost a opětovná použitelnost konečných produktů
- Produkty lze vyvíjet pomocí průmyslových odpadních produktů
- Lze je použít pro širší aplikace.
Definice polymerních směsí a kompozitů jsou dosti protichůdné, i když se často používají společně. Podle dostupné literatury je však klíčový rozdíl mezi směsí polymerů a kompozitem v tom, že směs polymerů je vyrobena smícháním dvou nebo více polymerů za účelem získání jediné fáze, zatímco kompozit je tvořen kombinací dvou nebo více prvků, což vede k vícefázový, vícesložkový systém, kde každý prvek odráží jejich odlišné identity a vlastnosti. Další podrobnosti o polymerních směsích a kompozitech budou diskutovány v tomto článku.
Co je směs polymerů?
Směs polymerů je kombinací dvou nebo více polymerů, které jsou fyzikálně smíchány za vzniku jediné fáze. To znamená, že spíše než získání vlastností každého polymeru odděleně se jedna sada vlastností získá smícháním několika polymerů. Proto každý polymer nemusí vykazovat svou vlastní požadovanou vlastnost. Směsi se obvykle získávají v roztaveném stavu nebo rozpuštěním v rozpouštědlech. Polymerní směsi mohou být v různých formách, jako je mísitelná jednofázová, mísitelná oddělená fáze, slitiny, kompatibilní, nekompatibilní, interpenetrující a semiinterpenetrační polymerní síť. Polymerní směsi jsou převážně klasifikovány jako kompatibilní a nekompatibilní polymerní směsi. Kompatibilní polymerní směsi jsou mísitelné směsi, kde nejsou žádné oddělené fáze, ale jedna fáze. Tyto typy směsí poskytují vynikající mechanické vlastnosti. Nekompatibilní polymerní směsi jsou směsi, které po smíchání tvoří dvě dobře definované oddělené fáze. Tyto typy směsí mají obecně špatné mechanické vlastnosti. Nekompatibilní směsi jsou však běžnější než kompatibilní směsi.
Polystyren je homopolymer, což je mísitelná polymerní směs
Co je polymerní kompozit?
Polymerní kompozity jsou sloučeniny složené ze dvou nebo více prvků, které nakonec tvoří vícefázový, vícesložkový systém. Každý prvek má svou vlastní identitu a zachovává si své fyzikální a chemické vlastnosti i po integraci do kompozitu. Obecně kompozit obsahuje dvě složky; polymerní a nepolymerní. Polymerní složka obvykle působí jako matrice, zatímco nepolymerní složka působí jako plnivo (např. vlákno, vločky, kov, keramika atd.). V některých případech se však jako plniva používají také polymery. Polymery proto mohou v kompozitech hrát roli buď jako plnivo, nebo jako matrice. K výrobě kompozitů lze použít syntetické i přírodní polymery. Materiály s vynikajícími vlastnostmi pro širší aplikace lze připravit smícháním přírodních i syntetických polymerů. I dnes bylo mnoho kompozitů vyvinuto s pomocí přírodních polymerů, protože poskytují mnoho výhod, jako je biologická odbouratelnost, menší toxicita a dostupnost. Dřevo a kosti jsou dva dobré příklady přírodních kompozitů. Hemicelulóza a lignin působí jako polymerní matrice ve dřevě, zatímco celulózová vlákna působí jako plnivo. Sklolaminát je vynikajícím příkladem umělého kompozitu.
Sklo s polymerem
Jaký je rozdíl mezi směsí polymerů a kompozitem?
Definice polymerní směsi a kompozitu:
Směs polymerů: Směs polymerů je kombinací dvou nebo více polymerů, které jsou fyzikálně smíchány za vzniku jediné fáze.
Polymerový kompozit: Polymerní kompozit je sloučenina složená ze dvou nebo více prvků, výsledkem je vícefázový, vícesložkový systém
Charakteristika polymerní směsi a kompozitu:
Obecné složení:
Směs polymerů: Směsi polymerů se skládají ze dvou nebo více polymerů
Polymerový kompozit: Polymerní kompozity se skládají z polymerní složky a nepolymerní složky
Bonding Nature:
Směs polymerů: Směsi polymerů obvykle nevytvářejí silné chemické vazby mezi polymery.
Polymerový kompozit: Polymerní kompozity mají chemické a fyzikální vazby mezi polymerem a nepolymerem.
