Mis on kuumakindel plast?

Kuumuskindel plast on sünteetilistest kemikaalidest, tavaliselt polümeeridest, koosnev materjalide kogum, mis loob mitmesuguseid füüsikalisi omadusi. Nafta- ja süsivesinikuaatomid on ühendatud pikkadeks molekulideks, mida nimetatakse monomeerideks, ja nende molekulide sirgeid või hargnenud ahelaid saab kombineerida erinevate kahe- või kolmemõõtmeliste struktuuridega polümeerideks. See polümerisatsioon võib tekitada kahte tüüpi plasti: termoplastid ja termoreaktiivsed plastid. Termoplastid pehmenevad kuumuse käes ja kõvenevad jahutamisel; termoreaktiivsed plastid kõvastuvad pärast esimest kuumutamist ja moodustavad sidemeid teiste plastimolekulidega, mis ei pehmene enam kunagi. Materjalidest saab valmistada mitmesuguseid kuumust taluvaid tooteid, näiteks mootori osi, seadme- või valgusti korpust ja tulekaitseseadmeid.

Termoplastid tavaliselt sulatatakse ja seejärel vormitakse. Need säilitavad jahtudes oma kuju, kuid neid saab taaskasutada, sulatades ja vormides materjali uueks tooteks. Selliste materjalide hulka kuuluvad sellised tuttavad tooted nagu polüetüleen ja polüstüreen. Termoreaktiivsed polümeerid on seevastu kuumuskindel plast, mis võib pehmeneda, kuid mitte voolata, seega moodustatakse ja toodetakse tavaliselt ühes etapis. Näited hõlmavad epoksüvaike, melamiini ja polüestrit.

Paljud kuumuskindlate plastpolümeeride materjalid on levinud ja haruldased. Termoplastid hõlmavad polükarbonaate, polüpropüleenmaterjale ja elastomeeri. Termoreaktiivid toodavad alküüde, estreid ja fenoole. Muid termoplastseid vaikusid saab segada materjalidega, et moodustada kopolümeere ja neile võib viidata kas nende keemiliste nimetuste või levinumate nimede järgi, mida need välja töötanud ettevõtted on populariseerinud. Näiteks akrüüllehti nimetatakse mõnikord pleksiklaasiks®, polüimiidi aga paremini tuntud kui Lexan®.

Mõned kuumakindlad plastmaterjalid on vormitud termoreaktiivsetest materjalidest, et tagada vastupidavus äärmuslikes tingimustes. Kodus kõrge kuumuse rakenduste hulka kuuluvad sellised tooted nagu tuhatoosid ja kööginõud. Termoreaktiivide tööstuslikud ja sõjalised rakendused võivad hõlmata paigutusi elektri- ja elektroonikatehnoloogiates. Tootmismeetodid hõlmavad teisaldamist, kokkusurumist või survevalu. Need protsessid võimaldavad masstootmist lühemate tootmistsüklite ja väiksemate kuludega.

Kaasaegses tootmises paljudes tooterakendustes esinevad kuumakindlad plastmaterjalid on valmistatud toodeteks tavalistest majapidamistehnoloogiatest kuni kriitiliste suure jõudlusega seadmeteni. Valmistatakse ka biopõhiseid ja lagunevaid sorte. Need vastavad tervishoiustandarditele ja neid kasutatakse lähteainetes ja orgaaniliste jäätmete kompostitavates kottides.

Paljusid polümeere segatakse nende materjalide omaduste parandamiseks lisanditega. Nende hulka võivad kuuluda tugevdavad kiud, ultraviolettkiirguse inhibiitorid ja leegiaeglustid. Nende mitmekülgsus võimaldab tavapäraseid ja uuenduslikke materjaliomadusi täpselt kohandada.