חומרים תרמופלסטיים נפוצים - פלסטיק מרכך תרמו

תרמופלסטי, או פלסטיק תרמו-מרכך, הוא חומר פלסטי, פולימר, שהופך לגמיש או לעצב מעל טמפרטורה מסוימת ומתמצק עם הקירור.

לרוב התרמופלסטיים יש משקל מולקולרי גבוה.שרשראות הפולימר מתחברות באמצעות כוחות בין-מולקולריים, אשר נחלשים במהירות עם עלייה בטמפרטורה, ומניבים נוזל צמיג.לפיכך, ניתן לעצב מחדש תרמופלסטיים על ידי חימום והם משמשים בדרך כלל לייצור חלקים על ידי טכניקות שונות של עיבוד פולימרים כגון הזרקה, יציקת דחיסה, קלנדר ושחול.תרמופלסטיים שונים מפולימרים תרמוסטיים, היוצרים קשרים כימיים בלתי הפיכים במהלך תהליך הריפוי.תרמוסטים אינם נמסים בעת חימום: הם מתפרקים ואינם מתחדשים עם הקירור.

אַקרִילִי:אקריליק, פולימר הנקרא פולי (PMMA), ידוע גם בשמות מסחריים כמו Lucite, Perspex ופרספקס.הוא משמש כתחליף יציב לזכוכית לפריטים כמו אקווריומים, מגני קסדות לאופנועים, חלונות מטוסים, יציאות צפייה של צוללות ועדשות של אורות חיצוניים של מכוניות.הוא נמצא בשימוש נרחב לייצור שלטים, כולל כיתוב ולוגו.ברפואה הוא משמש במלט עצם ולהחלפת עדשות עיניים.צבע אקרילי מורכב מחלקיקי PMMA התלויים במים.

שרירי בטן:אקרילוניטריל בוטאדיאן סטירן (ABS) הוא טרפולימר המסונתז מסטירן ואקרילוניטריל בנוכחות פוליבוטדיאן.ABS הוא חומר קל משקל המציג עמידות גבוהה בפני פגיעות וקשיחות מכנית.הוא מהווה מעט סיכונים לבריאות האדם בטיפול רגיל.הוא משמש במוצרי צריכה רבים, כגון צעצועים, מכשירי חשמל וטלפונים.

ניילון:ניילון שייך לסוג של פולימרים הנקראים פוליאמידים.הוא שימש כתחליף בעיקר לקנבוס, כותנה ומשי, במוצרים כמו מצנחים, חבלים, מפרשים, אפודים פלקטים ובגדי נשים.סיבי ניילון שימושיים לייצור בדים, חבלים, שטיחים ומיתרים מוזיקליים, בעוד בכמויות גדולות, ניילון משמש לחלקים מכניים לרבות ברגים של מכונות, גלגלי שיניים ותרמילים של כלי עבודה חשמליים.בנוסף, הוא משמש לייצור חומרים מרוכבים עמידים בחום.

PLA:חומצה פולילקטית (פולילקטיד) היא פוליאסטר אליפטי תרמופלסטי מתכלה, המופק ממשאבים מתחדשים, כגון עמילן תירס (בארצות הברית), שורשי טפיוקה, צ'יפס או עמילן (בעיקר באסיה), או קני סוכר.זהו אחד החומרים המשמשים להדפסה תלת מימדית עם טכניקות של מודלים ממוזגים (FDM).

פוליבנזימידאזול:סיב Polybenzimidazole הוא סיב סינתטי בעל נקודת התכה גבוהה מאוד.יש לו יציבות תרמית וכימית יוצאת דופן ואינו מתלקח בקלות.זה התגלה לראשונה על ידי כימאי הפולימרים האמריקאי קארל שיפ מארוול במרדף אחר חומרים חדשים עם יציבות מעולה, שמירה על קשיחות, קשיחות בטמפרטורה גבוהה.בשל היציבות הגבוהה שלו, Polybenzimidazole משמש לייצור ביגוד מגן בעל ביצועים גבוהים כגון ציוד כבאים, חליפות חלל אסטרונאוטים, כפפות הגנה בטמפרטורה גבוהה, ביגוד לרתכים ובדי קיר למטוסים.בשנים האחרונות, polybenzimidazole מצא את היישום שלו כממברנה בתאי דלק.

פוליקרבונט:תרמופלסטיות פוליקרבונט (PC) ידועות תחת סימנים מסחריים כגון Lexan, Makrolon, Makroclear ו-arcoPlus.הם נעשים בקלות, מעוצבים ומעוצבים בתרמו-פורמט עבור יישומים רבים, כגון רכיבים אלקטרוניים, חומרי בנייה, התקני אחסון נתונים, חלקי רכב ומטוסים, שקעי בדיקה בתותבות וזיגוג אבטחה.לפוליקרבונטים אין קוד זיהוי שרף ייחודי.פריטים העשויים מפוליקרבונט יכולים להכיל את המונומר המבשר ביספנול A (BPA).

פוליאתר סולפון:פוליאתר סולפון (PES) הוא סוג של תרמופלסטיים מהונדסים במיוחד עם יציבות תרמית, חמצונית והידרוליטית גבוהה, ועמידות טובה לחומצות מינריות מימיות, אלקליות, תמיסות מלח, שמנים ושמנים.

פוליאוקסימתילן:פוליאוקסימתילן (POM), הידוע גם כאצטל, פוליאצטל ופוליפורמלדהיד, הוא תרמופלסטי הנדסי המשמש בחלקים מדויקים הדורשים קשיחות גבוהה, חיכוך נמוך ויציבות מימדית מעולה.כמו פולימרים סינתטיים רבים אחרים, הוא מיוצר על ידי חברות כימיות שונות עם נוסחאות מעט שונות ונמכר בשמות שונים כמו Delrin, Celcon, Ramtal, Duracon, Kepital ו-Hostaform.

פוליאתתר קטון:Polyether ether ketone (PEEK) הוא פולימר תרמופלסטי אורגני חסר צבע ממשפחת הפוליארילתרקטונים (PAEK), המשמש ביישומים הנדסיים.זה הוצג במקור על ידי Victrex PLC, אז ICI (Imperial Chemical Industries) בתחילת שנות ה-80.יש לו תכונות אטרקטיביות כמו עמידות טובה בפני שחיקה, דליקות נמוכה ופליטת עשן וגזים רעילים.

פוליאתרמימיד:Polyetherimide (PEI), המיוצר על ידי תגובת עקירה חדשנית של ניטרו הכוללת ביספנול A, 4, 4'-מתילנדיאנילין ו-3-nitrophthalic anhydride, יש טמפרטורת עיוות חום גבוה, חוזק מתיחה ומודולוס.הם משמשים בדרך כלל בחלקים חשמליים ואלקטרוניים בעלי ביצועים גבוהים, מכשירי מיקרוגל וחלקי רכב מתחת למכסה המנוע.

פוליאתילן:פוליאתילן (פוליאתן, פוליאתן, PE) הוא משפחה של חומרים דומים המסווגים על פי הצפיפות והמבנה המולקולרי שלהם. הוא ידוע גם כפולי ומתקבל על ידי תוספת פילמור של אתילן. זה עשוי להיות בצפיפות נמוכה או בצפיפות גבוהה בהתאם התהליך המשמש בייצורו.הוא עמיד ללחות ולרוב הכימיקלים.זה גמיש בטמפרטורת החדר.(וטמפרטורה נמוכה) וניתן לאטום בחום.

תחמוצת פוליפנילן:תחמוצת פוליפנילן (PPO), המתקבלת מפילמור צימוד חמצוני של 2,6-קסילנול בצמיחה מדרגת רדיקלית חופשית, בעלת תכונות אטרקטיביות רבות כגון עיוות חום גבוה וחוזק השפעה, יציבות כימית לחומצות מינרליות ואורגניות, וכן ספיגת מים נמוכה.PPO קשה לעיבוד, ומכאן שהשרף המסחרי (נוריל) מיוצר על ידי מיזוג PPO עם פוליסטירן בעל השפעה גבוהה (HIPS), המשמש להפחתת טמפרטורת העיבוד.

פוליפנילן גופרתי:פוליפנילן גופרתי (PPS) המתקבל על ידי פילמור עיבוי של p-dichlorobenzene ונתרן גופרתי, בעל עמידות כימית יוצאת דופן, תכונות חשמליות טובות, עיכוב בעירה מעולה, מקדם חיכוך נמוך ושקיפות גבוהה לקרינת מיקרוגל.PPS משמש בעיקר ביישומי ציפוי.זה נעשה על ידי ריסוס תמיסה מימית של חלקיקי PPS וחימום לטמפרטורות מעל 370 מעלות צלזיוס.ניתן להשתמש בדרגות מיוחדות של PPS בהזרקה ודחיסה בטמפרטורות (300 עד 370 מעלות צלזיוס) שבהן חלקיקי PPS מתרככים ועוברים הצלבות לכאורה.היישומים העיקריים של PPS מעוצבים בהזרקה ודחיסה כוללים כלי בישול, מיסבים וחלקי משאבה לשירות בסביבות קורוזיביות שונות.

פוליפרופילן:פוליפרופילן (PP) שימושי למוצרים מגוונים כגון מיכלי מזון מפלסטיק לשימוש חוזר, מיכלי פלסטיק הניתנים למיקרוגל ולמדיח כלים, בטנת חיתולים, ריפוד ותחבושת היגיינית, חבלים, שטיחים, פיתוחי פלסטיק, מערכות צנרת, סוללות לרכב, בידוד לחשמל. כבלים ומסננים לגזים ונוזלים.ברפואה הוא משמש לטיפול בבקע ולהכנת ציוד רפואי עמיד בחום.יריעות פוליפרופילן משמשות לתיקיות נייר מכתבים ואריזות ופחי אחסון שקופים.פוליפרופילן מוגדר על ידי הפלסטיק הניתן למחזור 5. למרות שהוא אינרטי יחסית, הוא פגיע לקרינה אולטרה סגולה ויכול להתפרק במידה ניכרת באור שמש ישיר.פוליפרופילן אינו עמיד בפני פגיעות כמו הפוליאתילן (HDPE, LDPE).הוא גם חדיר במידה מסוימת לגזים ונוזלים נדיפים מאוד.

פוליסטירן:פוליסטירן מיוצר בצורות שונות שיש להן יישומים שונים.פוליסטירן אקסטרוד (PS) משמש לייצור סכו"ם חד פעמי, מארזי CD ו-DVD, דגמי פלסטיק של מכוניות וסירות ובתי גלאי עשן.קצף פוליסטירן מורחב (EPS) משמש לייצור חומרי בידוד ואריזה, כגון "בוטנים" וקצף יצוק המשמשים לריפוד מוצרים שבירים.קצף פוליסטירן שחול (XPS), הידוע בשם המסחרי קלקר, משמש לייצור דגמים אדריכליים וכוסות שתייה למשקאות מחוממים.קופולימרים פוליסטירן משמשים לייצור צעצועים ומעטפות מוצרים.

פוליוויניל כלוריד:פוליוויניל כלוריד (PVC) הוא חומר קשיח וקל משקל ועמיד בפני חומצות ובסיסים.חלק ניכר ממנו משמש את תעשיית הבנייה, כמו ציפוי ויניל, צינורות ניקוז, מרזבים ויריעות קירוי.זה גם מומר לצורות גמישות עם תוספת של חומרים פלסטיים, ובכך הופך אותו לשימושי עבור פריטים כמו צינורות, צינורות, בידוד חשמלי, מעילים, מעילים וריפודים.PVC גמיש משמש גם במוצרים מתנפחים, כגון מיטות מים וצעצועים לבריכה.PVC הוא גם חומר נפוץ בדמויות פעולה ויניל, במיוחד במדינות כמו יפן, שם נעשה שימוש נרחב בחומר במה שמכונה דמויות Sofubi.מכיוון ש-PVC מתכופף בקלות ויש לו נטייה להתכופף במהלך המעבר, שיטה 'לתקן' את העיוות הזה היא לחמם את הפלסטיק עד שהוא הופך לנייד, ואז 'לכופף' מחדש את החומר למצב הנכון.

פּוֹלִימֵר:פולימר שם מותג של דופונט עבור מגוון של הפולימר פוליטרפלואורואתילן (PTFE), השייך לסוג של תרמופלסטיים