تفاوت بین پلیمرهای ترموپلاستیک، ترموست و الاستومر


 

پلیمرها پلیمرها بر اساس ساختار مولکولی و رفتار حرارتی خود به طور گسترده به  سه دسته اصلی ترموپلاستیک (Thermoplastic)، ترموست (Thermoset) و الاستومر (Elastomer) تقسیم میشوند که هر کدام خواص و کاربردهای متفاوتی دارند. در زیر به تفاوتهای کلیدی آنها اشاره شده است:

۱. ترموپلاستیک (Thermoplastic)

  • ساختار مولکولی:زنجیره های خطی یا شاخه دار بدون اتصالات عرضی (Cross-linking).
  • رفتار حرارتی:با گرم شدن نرم شده و ذوب میشوند و با سرد شدن جامد میگردند. این فرآیند قابل بازگشت است و میتوان آنها را بارها ذوب و قالبگیری کرد.
  • خواص مکانیکی:معمولاً سخت و محکم هستند، اما برخی انعطاف پذیرند. (به عنوان مثال، پلی‌اتیلن).
  • کاربردها: بطریهای پلاستیکی (PET)، لوله ها، روکش کابل ها ا (PVC)، پلی اتیلن (PE) کیسه‌های پلاستیکی، بطری‌ها ، و پلی پروپیلن (PP) ظروف غذا، قطعات خودرو.
  • مزایا:بازیافت پذیر، پردازش آسان، قابل بازیافت، مقرون به صرفه.
  • معایب:مقاومت حرارتی و شیمیایی پایین تر نسبت به ترموستها.

 

۲. ترموست (Thermoset)

  • ساختار مولکولی: شبکه سه بعدی از اتصالات عرضی (Cross-links) محکم. (پیوندهای برگشت‌ناپذیر).
  • رفتار حرارتی:پس از پخت (Curing)، دیگر ذوب نمیشوند و در اثر حرارت تجزیه میشوند)غیرقابل بازگشت(.
  • خواص مکانیکی:سخت، مقاوم در برابر حرارت و مواد شیمیایی، اما شکننده.
  • کاربردها:کلیدهای برق (باکالیت)، کامپوزیتهای صنعتی و چسب های دو جزئی (اپوکسی)، لاستیک تایرهای مقاوم (ولکانیزه شده).
  • مزایا:پایداری حرارتی بالا، مقاومت در برابر تغییر شکل.
  • معایب:غیرقابل بازیافت، پردازش دشوارتر.

 

 

۳. الاستومر (Elastomer)

  • ساختار مولکولی:زنجیره های پلیمری با اتصالات عرضی کم)کراسلینک محدود(.
  • رفتار حرارتی:در دمای اتاق انعطاف پذیر هستند و پس از کشش به شکل اولیه بازمیگردند (خاصیت کشسانی). برخی مانند لاستیک طبیعی ممکن است ذوب شوند (ترموپلاستیک الاستومرها).
  • خواص مکانیکی:کشسانی بالا، مقاومت به سایش، اما استحکام کششی کم.
  • کاربردها:تایرها (لاستیک ولکانیزهشده)، نوارهای آببندی (سیلیکون)، دستکشهای لاتکس.
  • مزایا:انعطافپذیری عالی، مقاومت در برابر تغییر شکل دائمی.
  •  
  • معایب: برخی انواع مقاومت حرارتی پایینی دارند.
  • ترموپلاستیک الاستومرها (TPE): ترکیبی از خاصیت کشسانی الاستومرها و پردازش پذیری ترموپلاستیکها را دارند(مانند PU انعطاف پذیر)

مثال‌ها:

  • لاستیک طبیعی - لاستیک، دستکش.
  • سیلیکون - درزگیر، تجهیزات پزشکی.
  • پلی اورتان (PU) - فوم، پوشش‌های انعطاف‌پذیر.
  • استایرن-بوتادین-استایرن (SBS) - کف کفش.
  • پلی اورتان ترموپلاستیک (TPU) – قاب‌های گوشی.

 

جمع بندی تفاوتها:

ترموپلاستیک

ترموست

الاستومر

ویژگی

ندارد

شبکه سه بعدی محکم

محدود و انعطاف پذیر

اتصالات عرضی

ذوب و جامدشدن مجدد

تجزیه در حرارت

انعطاف پذیر (برخی ذوب میشوند)

رفتار حرارتی

بله

خیر

بستگی به نوع (TPE ها بله)

بازیافت پذیری

متوسط

بسیار بالا

متوسط تا پایین

مقاومت حرارتی

PET, PE, PP

اپوکسی, باکالیت

لاستیک طبیعی, سیلیکون

نمونه ها