A transzformáció egy hőre keményedő anyag magában polimerizációs , ami irreverzibilis és az eredményeket egy szilárd, általában merev késztermék . Ez utóbbi infusálhatatlan és ezért nem transzformálható, ami megakadályozza újrahasznosítását .
Gyakran térhálósítással állítják elő , két összetevő , amelyek közül az egyik jellemzően " gyanta ", hő hatására reagál reagensek ( katalizátor és polimerizációs gyorsító) jelenlétében . A háromdimenziós szerkezet (hálózat) kialakult, stabil, termomechanikai és kémiai ellenálló képességgel rendelkezik.
A hőre keményedő szót gyakran a nyelv visszaélésével használják a hőre keményedő szó helyett, és háromdimenziós makromolekuláris hálózatot jelöl . Az utóbbi eredmények akár a térhálósodását lineáris polimerek (egydimenziós) vagy a polimerizáció a monomerek , amelyeknek átlagos vegyértéke nagyobb, mint 2 (a gyakorlatban, a monomerek keverékét, 2 és 3 kapcsolódási pontot használják, hogy a szerkezet rugalmas.).
Az prekurzorok gyakran félig folyékony állapotban lévő gyanták ( prepolimer ). Az öntéshez a gyantát erősítő töltőanyagokkal (például üvegszállal ) és / vagy töltettel keverik (különösen a költségek csökkentése érdekében: kréta, fa liszt, talkum stb. ).
Példa telítetlen poliészter gyanta polimerizálására :
gyanta + sztirol (+ töltőanyagok, adalékok ) + katalizátor, gyorsító (+ hő, nyomás az öntőformában ) → irreverzibilis hálós szerkezet (lánchíd: merev öntött szilárd anyag).
Polimerizáció fordulhat elő:
A kémiai reakció a gyantát merev, elasztomer „ műanyaggá ” alakítja át a térhálósodás és a láncszemek csomóinak (három- és négyértékű) kialakításával. A munkaanyag általában folyékony, por alakú vagy pelletezett, amelyet úgy alakítottak ki, hogy végleges formába öntsék, vagy ragasztóként szolgáljon . Az energia és a hozzáadott reagensek hatására a molekulaláncok összekapcsolódva háromdimenziós hálózatot képeznek.
A hőre keményedő anyag csak egyszer használható , és polimerizáció után válik infúzióvá és oldhatatlanná. Megkeményedve alakja már nem módosítható, bármilyen hevítés nem engedi megolvadni: nem újrahasznosítható, de ennek ellenére megerősítésként beépíthető más anyagokba.
A hőre keményedő anyagok általában erősebbek, mint a hőre lágyuló műanyagok . Elismerten nagyon jó elektromos és mechanikai ellenálló képességgel rendelkeznek, valamint vegyi anyagokkal (nem reaktív anyagok) és hővel szembeni ellenálló képességgel rendelkeznek.
A kompozitiparban használt gyanták többsége hőre keményedő.
| Termékcsalád | Első monomer vagy prepolimer | Második monomer vagy prepolimer vagy térhálósító szer | Példa kereskedelmi névre | Fő alkalmazás |
|---|---|---|---|---|
| Aminoplasztok : karbamid-formaldehid vagy karbamid-formalin (UF) gyanták | Formaldehid | Hordozó monomer amino- -NH 2 csoport : karbamid | Szigetelő habok , rétegelt lemez , forgácslemez és közepes sűrűségű farostlemez (MDF) gyártásához használják | |
| Aminoplasztok: melamin-formaldehid vagy melamin-formalin (MF) gyanták | Formaldehid | Amino- -NH 2 csoportokat hordozó monomer : melamin és néha tiokarbamid , hidrogén-cianamid vagy dicianandiamid | Formica | A munkalapok felületéhez használt anyagok |
| A fenol- vagy fenol-formaldehid gyanták: fenol-formaldehid (PF) | Formaldehid | Fenol | Bakelit | Elektromos szigetelőként használt anyagok |
| Poliepoxidok vagy epoxi-ragasztók és még epoxi abúzusábói nyelv (EP) | Epoxi monomerek vagy prepolimerek | Térhálósító szer (néha keményítőnek is nevezik): savanhidrid , fenol vagy leggyakrabban amin | Araldite | Erőteljes, de drága, ragasztókban és szénszállal erősített műanyagokban használják |
| Polibismaleimidek (BMI): hőre keményedő poliimidek (PIRP) | Di- és / vagy sav-polianhidrid | Di- és / vagy poliamin | ||
| Térhálós poliuretánok (PUR) | Di- és / vagy poliolok | Di- és / vagy poliizocianátok | ||
| Telítetlen poliészterek (UP telítetlen poliészterhez ) | Telítetlen poliészter | Vinilmonomerek (különösen sztirol ) | Olcsó, közepes teljesítményű, gyakran használják üvegszállal erősített műanyagokban | |
| Vinilészter (VE) | Telítetlen karbonsavval észterezett epoxi-prepolimer | Vinilmonomerek (különösen sztirol) | Köztes teljesítménye közötti EP és UP, használják, különösen a kompozitok szálerősítésű üveg |
Az ebben a táblázatban említett termékek mellett megemlíthetjük:
A hőre keményedő polimerek további kereskedelmi neveiről lásd: Műanyag .
A műanyagok és különösen a hőre keményedő anyagok feldolgozása számos veszélyes vegyi anyagnak teheti ki az üzemeltetőket .
A gyakorlatban meg kell különböztetni:
Ez a többféle eredet magyarázza a műanyagok műhelyeinek légkörében található vegyületek sokféleségét . Ezen szennyezők egy része allergén , bőr- vagy légzőszervi, mások irritáló , mások rákkeltő , mutagének vagy reprodukciót károsak .
Ezeknek a vegyületeknek való kitettség kockázatának megelőzése érdekében a lehető legnagyobb mértékben meg kell szüntetni a rákkeltő, mutagén vagy toxikus vegyületek reprodukcióhoz való alkalmazását, a maradék termékekkel való bőrrel való érintkezés elkerülése, valamint a lehető legközelebb eső törekvések megvalósítása. a maradék szennyező anyagok kibocsátási pontjaihoz.