热固性塑料和热塑性塑料的对比有哪些优缺点?
热固性塑料,也称为热固性树脂或热固性聚合物,通常在室温下为液态,然后在加热或加入化学物质后硬化。它们通常使用反应注射成型 (RIM) 或树脂传递成型 (RTM) 生产,并在固化过程中形成永久化学键。材料中单体链之间的这些化学键称为交联,将分子固定在适当位置并改变材料的性质,防止其熔化并恢复液态。一旦加热,热固性塑料就会变成特定的形状,尽管过热会导致它们在不进入液相的情况下降解。 热固性塑料非常适合在需要考虑热量的情况下使用,例如电子外壳和电器或化学加工设备,因为它们具有更高的结构完整性和耐热性和耐化学性。能够抵抗变形和冲击,常见的热固性材料包括环氧树脂、聚酰亚胺和酚醛树脂,它们通常用于复合材料中。 热固性塑料具有广泛的优势:能够以不同的公差模制,允许灵活的产品设计,通过可变壁厚提高结构完整性。通常比金属制造的部件便宜,卓越的电绝缘性能,在高温下具有出色的耐热性,耐腐蚀。尺寸稳定性强,导热系数低,与热塑性塑料相比,安装和加工成本更低。高强度重量比,防水,多种颜色和表面处理。 尽管有这么多好处,热固性聚合物仍然存在一些缺点:无法重塑或改造、不可回收。 热塑性塑料是一种树脂,在室温下为固体,但在加热时变软,最终由于晶体熔化或超过玻璃化转变温度 (Tg) 而变成流体。加工热塑性塑料不涉及化学键合,它们可以倒入模具中冷却并固化成所需的形状。热塑性塑料可以在不影响材料特性的情况下进行再加热、回收和重塑。因此,这些材料被用于包括挤压、热成型和注塑成型在内的工艺中。 常见的热塑性塑料包括聚乙烯 (PE)、聚碳酸酯 (PC) 和聚氯乙烯 (PVC)、聚丙烯 (PP)、聚苯乙烯 (PS) 和聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET),每种都具有不同的性能。然而,一般来说,热塑性塑料往往具有抗收缩性,同时提供良好的弹性和强度。热塑性塑料用于包括工业机器部件和零售塑料袋在内的应用,如果暴露在高温下,它们会软化、变形并失去一些物理特性。 热塑性塑料的优点包括:对金属有良好的附着力,高品质美学饰面,可回收和重塑,对材料性能影响很小,耐化学品和清洁剂,电绝缘性好,高抗冲击性,增强的防滑性能,可以创建橡胶状和硬化的结晶表面,抗碎裂,耐腐蚀。 尽管有这些好处,这些材料也有一些缺点:由于加热时会软化,因此不适用于所有应用,通常比热固性聚合物更昂贵。 应用领域 由于其卓越的耐化学性、结构坚固性和热稳定性,热固性塑料被用于各种应用,满足各种生产规范。与金属相比,热固性聚合物更容易形成不同的形状,因此在制造过程中具有相当大的一致性。因此,它们广泛应用于粘合剂和密封剂、航空航天、国防、电气、汽车、能源和建筑等领域。 热固性聚合物的应用包括:用于氯气等化学品的管道、配件和电池盖,电气或医疗用外壳和部件,重型建筑或运输设备的门、面板和外壳,农产品,包括牲畜饲料槽,车辆零部件,包括拖拉机和军用车辆。 热塑性塑料已在广泛的行业中得到应用,以制造包括牛奶容器和管道在内的物品,它们能够承受腐蚀性条件,使它们成为金属的良好替代品,尽管它们在高温应用中受到限制。因此,这些材料已在建筑、电子、医疗、生物医学、食品和饮料、化工、汽车、管道和更多行业中找到现成的用途。 热固性塑料的应用包括:绳索和皮带、电缆绝缘、液体储存、设备防护罩。 |