Kemi

Termoplaster


Har du problem med att förstå termoplastinlärningsenheten? Då kanske du saknar följande grunder:

Polymermaterial10 minuter.

KemiMakromolekylär kemiPolymeregenskaper

Polymerer kan delas in i termoplaster, elastomerer, termoplastiska elaster och duromerer baserat på deras fysikaliska egenskaper.

Molekylär ordning - Kristallint och amorft tillstånd15 minuter.

KemiMakromolekylär kemiPolymeregenskaper

Man måste skilja på polymermaterials kristallina och amorfa tillstånd, medan det amorfa tillståndet är det vanligaste för polymerer. Det finns ingen igenkännbar, repetitiv ordning i vilken de enskilda partiklarna är ordnade. Ett uteslutande kristallint beteende inträffar sällan på grund av polymerkedjornas veckning. En plasts egenskaper förändras också med graden av kristallinitet. Ju mer kristallint ett ämne är, desto hårdare, men också sprödare, är det. De amorfa områdena ger de makromolekylära materialen en viss elasticitet.


Termoplaster

Om du har några kommentarer till innehållet i denna artikel kan du informera redaktionen via e-post. Vi läser ditt brev, men vi ber om din förståelse för att vi inte kan svara på alla.

Dr. Andrea Acker, Leipzig
Prof. Dr. Heinrich Bremer, Berlin
Prof. Dr. Walter Dannecker, Hamburg
Prof. Dr. Hans-Günther Däßler, Freital
Dr. Claus-Stefan Dreier, Hamburg
Dr. Ulrich H. Engelhardt, Braunschweig
Dr. Andreas Fath, Heidelberg
Dr. Lutz-Karsten Finze, Grossenhain-Weßnitz
Dr. Rudolf Friedemann, Halle
Dr. Sandra Grande, Heidelberg
Prof. Dr. Carola Griehl, Halle
Prof. Dr. Gerhard Gritzner, Linz
Prof. Dr. Helmut Hartung, Halle
Prof. Dr. Peter Hellmold, Halle
Prof. Dr. Günter Hoffmann, Eberswalde
Prof. Dr. Hans-Dieter Jakubke, Leipzig
Prof. Dr. Thomas M. Klapötke, München
Prof. Dr. Hans-Peter Kleber, Leipzig
Prof. Dr. Reinhard Kramolowsky, Hamburg
Dr. Wolf Eberhard Kraus, Dresden
Dr. Günter Kraus, Halle
Prof. Dr. Ulrich Liebscher, Dresden
Dr. Wolfgang Liebscher, Berlin
Dr. Frank Meyberg, Hamburg
Prof. Dr. Peter Nuhn, Halle
Dr. Hartmut Ploss, Hamburg
Dr. Dr. Manfred Pulst, Leipzig
Dr. Anna Schlitzer, Marktschwaben
Prof. Dr. Harald Schmidt, Linz
Dr. Helmut Schmiers, Freiberg
Prof. Dr. Klaus Schulze, Leipzig
Prof. Dr. Rüdiger Stolz, Jena
Prof. Dr. Rudolf Taube, Merseburg
Dr. Ralf Trapp, Wassenaar, NL
Dr. Martina Venschott, Hannover
Prof. Dr. Rainer Vulpius, Freiberg
Prof. Dr. Günther Wagner, Leipzig
Prof. Dr. Manfred Weissenfels, Dresden
Dr. Klaus-Peter Wendlandt, Merseburg
Prof. Dr. Otto Wienhaus, Tharandt


Liknande frågor

Hej, jag måste hålla en GFS i kemi om plastbearbetning, nu har vi lärt oss att härdplaster och elastomerer kan inte smältas men sönderdelas när de utsätts för värme. Jag är upptagen med det just nu Formsprutningsprocess och undrar hur detta då Flytande härdplast kan sätta honom i Sprayform?

Hur kan jag förklara marknadsmekanismen med mina egna ord.

Hej, jag kan skilja på de enskilda plasterna, t ex vad som händer när det är varmt. Termoplaster är linjära och knappast sammankopplade. Elastomerer är tvådimensionellt nätverksanslutna och bredmaskiga. Och då finns det inga härdplaster som är tätt maskade tredimensionellt. Men om man går in på olika reaktionsvägar, till exempel radikalpolymerisation, jonpolymerisation, polykondensation eller polyaddition. Hur kan jag då veta vilken plast som finns endast baserat på molekylen?


Termoplastiska egenskaper

Som redan nämnts kan termoplaster smältas reversibelt och formas upprepade gånger. Det är upp till dem Smältpunkt Nedan de Nedbrytningstemperatur. I allmänhet har dessa fyra aggregationstillstånd. Av fast stat råder kl låg Temperaturer innan. Här är plasten hård och spröd.

Om du ökar temperaturen till över Glasövergångspunkt av termoplasten, den termoelastisk stat a. I det här området kan du se plasten, som namnet antyder, elastisk deformera. Efter att den mekaniska spänningen har avlägsnats återgår den därför till sin ursprungliga form.

Om temperaturen höjs, termoplast stat uppnått. Här blir materialet mjukt och är inte längre formstabilt. Alltså plasten plast, så permanent deformerad och behåller sin form även efter kylning.

Värmer du upp en termoplast ovan hans Smältpunkt ännu längre blir detta flytande. Nu har du alternativet flytande plast Häll i en form och ta fram en helt annan komponent. Den här egenskapen är speciellt för det Återvinning av material som är intressanta som de är återvinning förenklat. Därför ökar betydelsen av termoplaster, helt i andan hållbarhet, för att fortsätta inom en snar framtid.

Om du nu värmer en termoplast ytterligare så kommer den att nå hans Nedbrytningstemperatur. Så han kommer inte gasformig, men demonteras sig själva, under släpp från Värmeenergi, i hans Grundläggande ingredienser. Därför kan du förutom materialåtervinning även använda en termoplast termisk utnyttjavad som utövas vid avfallsförbränning.

Ett särskild karakteristisk dessa ämnen är fortfarande deras Glasövergång- och Smältpunkter av termoplaster inte konstant är. De är inte fast definierade, utan varierande och beror på termisk över av Polymerer bort. Alltså hur långt och framför allt hur snabbt man värmer eller kyler en termoplast.

Teknisk klassificering

I praktiken används förutom den kemiska klassificeringen även en tillämpningsrelaterad indelning. Här differentierar du termoplasterna utifrån deras mekanisk, termisk och kemisk egenskaper. Beroende på egenskaperna hos dessa egenskaper tilldelar du polymererna till grupperna Standard termoplaster, teknisk Termoplaster eller Högpresterande termoplaster till.

Termoplastbehandling

Ursprungligen en bearbetad Termoplaster främst i Formsprutningsprocessdet är därför de brukade vara det Gunning blandar kallad. Nuförtiden finns det många bearbetningsmetoder för termoplaster. Till exempel finns det Extrudering, den Formblåsning, den Folie bubblor, den Tätning och den Kalandrering.

Du kan också använda termoplaster mekaniskt efterbehandling. Det innebär sågning, fräsning, svarvning, slipning och hyvling. Även termisk bearbetning, till exempel Vakuum djupritning, är genomförbart här. Ett Ytterligare Specialitet av denna grupp av ämnen är Svetsbarhet. Detta Anslutningsprocess är med Härdplast och Elastomerer nämligen inte möjlig.


Tillverkning

Processerna med vilka komponenter tillverkas av LFT kan delas in i två grupper med avseende på deras bearbetning, pressprocesser och formsprutningsprocesser. Inom dessa grupper kan ytterligare en skillnad göras mellan processer baserade på halvfabrikat och direkta processer.

LFT-processorer som använder halvfabrikat från tredjepartstillverkare måste värma upp dem innan bearbetning för att kunna uppnå adekvat vidhäftning till matrismaterialet. Medan glasmattförstärkt termoplast (GMT) endast bearbetas genom pressning, används stickgranulat både vid pressning och (och framför allt) vid formsprutning. Direkta processer, där tillverkaren blandar ihop formmassan själv, blir allt vanligare. Speciellt eftersom detta, förutom möjligheten att bestämma tillsatserna och fiberhalten i själva föreningen, resulterar i avsevärda kostnadsbesparingar jämfört med användningen av halvfabrikat. Genom direkta processer kan dessutom längre fiberlängder i genomsnitt uppnås i den färdiga komponenten, vilket åtföljs av en förbättring av de mekaniska egenskaperna.

Halvfabrikat baserad LFT

Halvfabrikaten kan antingen vara i form av ark eller som långa fiberförstärkta granulat (stavgranulat, förkortning LFT-G eller LFG). I båda fallen inkorporeras fibrer i polymermatrisen antingen genom extrudering eller pultrudering. Plåtarna tillverkas med hjälp av speciella varianter av extruderingsprocessen. För att producera granulatet hackas den extruderade strängen till pellets ca 8-25 mm långa.

LFT i den direkta processen

I den direkta processen för tillverkning av långfiberförstärkta, termoplastiska komponenter undviker man användningen av energi- och kostnadskrävande mellansteg (halvfabrikat). Formmassan, som ska bearbetas till den färdiga komponenten genom pressning eller formsprutning, tillverkas omedelbart innan den bearbetas. Fiberinnehållet, tillsatserna och matrismaterialet kan ställas in variabelt så att materialet kan anpassas optimalt till sin senare tillämpning.

I den direkta processen kan man skilja på enmaskins- och tvåmaskinsteknik. Med tvåmaskinsteknik används två seriekopplade extrudrar för att tillverka formmassan. Den första är ansvarig för att blanda polymeren, medan den andra extrudern är ansvarig för att införliva fibrerna (dragning, impregnering, konsolidering) i smältan. Här kan de två processerna anpassas optimalt (bättre än med enmaskinsteknik) till sina respektive uppgifter. Detta möjliggör en mer flexibel processhantering. Med den direkta processen är det även möjligt att återanvända det avfall som uppstår (egen återvinning). Med en extra återvunnen extruder kan detta till och med uppnås med bibehållen fiberlängd.

Med enmaskinsteknik måste de nämnda stegen alla ske på en maskin. Det finns därför ett behov av att använda polymerföreningar som måste stabiliseras för både arbetsmoment och användningsfas. För att säkerställa processstabilitet, med endast en extruder måste en kompromiss hittas mellan optimal inkorporering av fibrerna och optimal blandning.


Lim är plaster som används för att sammanfoga ytor av ett eller olika material med varandra associera. De spelar Sammanhållande krafter inuti limmet och Vidhäftande krafter spelar en stor roll mellan limmet och arbetsstycket. Båda krafterna är nödvändiga för att säkerställa en stabil anslutning.

Lim kan också delas upp. Till exempel enligt hur det har härdat. Det finns fysiskt torkande, kemisk härdning och permanent klibbig Lim. Fysiskt torkande lim är polymerer i ett Lösningsmedel löst. När den självhäftande filmen har applicerats måste lösningsmedlet användas avdunstaså att ett hårt, permanent lager bildas. Nackdelen med denna typ av lim är att den härdade filmen kan lossas igen av lösningsmedel. Kemiskt härdande lim finns som Monomerer innan. Genom att lägga till en andra komponenten det kommer till en reaktion i vilken en stor tvärbunden polymer bildas. Det föreställer Termohärdandesom är permanent. Men du behöver alltid minst 2 komponenter. Dessa kan blandas samman från olika rör eller så finns den andra komponenten i luften, som med Superlim. Denna speciella form av lim reagerar med det vatten i luft. Av denna anledning fastnar den inte i röret när den är oöppnad. Det finns också permanent klibbiga ämnen. Dessa är till exempel för Tejp och Klistermärke Begagnade.


Långfiberarmerad termoplast

I facklitteraturen är termerna korta, långa och kontinuerliga fibrer mycket ofta differentierade från varandra. Beroende på definitionen talar man om långfiberarmerad termoplast (Förkortning LFT), om förstärkningsfibrerna (t.ex. glasfiber, kolfiber, aramidfiber) i den färdiga komponenten är minst flera millimeter utställning.

Det finns ingen övre gräns för fibrernas längd, till exempel vid fiberlager eller fiberflätor talar man om en kvasi-oändlig fiberlängd.

Fördelarna med komponenter tillverkade av LFT jämfört med fiberförstärkta härdplaster är högre seghet (tuffare brottbeteende), lägre emissioner under bearbetning, praktiskt taget obegränsad hållbarhet (utan kylning), lägre cykeltider och bättre återvinningsbarhet.

Nackdelar är den minskade tryckhållfastheten och styvheten, ytkvaliteten och problemet med att termoplaster tenderar att krypa, speciellt under långvariga belastningar och förhöjda temperaturer.

Jämfört med kortfiberarmerade termoplaster har LFT högre slaghållfasthet och den nämnda tendensen till krypning är betydligt lägre, vilket gör att denna typ av fiberarmerad plast kan användas med ökade kvalitetskrav (som i interiörområdet i fordonsindustrin). industri, t.ex. instrumentpaneler eller dörrpaneler).


Termoplaster

Gruppen av Termoplaster fick sitt namn från deras reaktion på värme. Om termoplasterna värms upp kommer de att göra det mjuk och deformerbar. Om temperaturen höjs ytterligare smälter termoplasterna. Detta beteende beror på strukturen. Molekylerna i en termoplast är linjär och liten eller ingen förgrening. Verkar bara mellan dessa molekyler fysiska interaktioner, som den Van der Waals styrkor. Som ett resultat är de bara lite anslutna till varandra och kan vibrera. Denna egenskap gör att de kan smältas och hällas i form. Exempel på termoplaster är Polyeten (PE), Polypropen (PP) och Polyvinylklorid (PVC).


Liknande frågor

Hej, jag måste hålla en GFS i kemi om plastbearbetning, nu har vi lärt oss att härdplaster och elastomerer kan inte smältas men sönderdelas när de utsätts för värme. Jag är upptagen med det just nu Formsprutningsprocess och undrar hur detta då Flytande härdplast kan sätta honom i Sprayform?

Hur kan jag förklara marknadsmekanismen med mina egna ord.

Hej, jag kan skilja på de enskilda plasterna, t ex vad som händer när det är varmt. Termoplaster är linjära och knappast sammankopplade. Elastomerer är tvådimensionellt nätverksanslutna och bredmaskiga. Och då finns det inga härdplaster som är tätt maskade tredimensionellt. Men om man går in på olika reaktionsvägar, till exempel radikalpolymerisation, jonpolymerisation, polykondensation eller polyaddition. Hur kan jag då veta vilken plast som finns endast baserat på molekylen?


Video: Formeprosesser for polymere (November 2021).