Mis on termoplast?

Termoplast (mõnikord ka termoplast) on polümeervaikudest valmistatud plastik, mis muutub kuumutamisel homogeniseeritud vedelikuks ja jahutamisel kõvaks. Külmumisel muutub termoplast aga klaasitaoliseks ja võib puruneda. Need omadused, mis annavad materjalile nime, on pöörduvad. See tähendab, et seda saab korduvalt soojendada, ümber kujundada ja külmutada. See kvaliteet muudab ka termoplasti taaskasutatavaks.

Termoplaste on kümneid liike, kusjuures iga tüüp on erineva kristallilise struktuuri ja tiheduse poolest. Mõned tänapäeval tavaliselt toodetavad tüübid on polüuretaan, polüpropüleen, polükarbonaat ja akrüül. Tselluloid, mida peetakse esimeseks termoplastiks, ilmus 1800. aastate keskel ja valitses tööstuses ligikaudu 100 aastat. Tootmise tippajal kasutati seda elevandiluu asendajana. Tänapäeval kasutatakse seda kitarrivalgete valmistamiseks.

Mõnikord aetakse termoplastid segamini termoreaktiivsete plastidega. Kuigi need võivad kõlada ühtemoodi, on neil tegelikult väga erinevad omadused. Kui termoplasti saab sulatada vedelikuks ja jahutada tahkeks, siis termoreaktiivsed plastid kuumenemisel keemiliselt riknevad. Irooniline on aga see, et termoreaktiivsed plastid kipuvad jahtumisel olema vastupidavamad kui paljud termoplastid.

Termoplastid erinevad ka elastomeeridest, kuigi mõnda peetakse mõlemaks. Kuigi paljusid termoplaste saab kuni punktini venitada, kipuvad need üldiselt nii vastu pidama kui ka püsima venitatud kujul. Elastomeerid, nagu nimigi ütleb, põrkuvad tagasi. Kuid plastifikaatorite lisamine sulatisele võib muuta termoplasti elastsemaks. Tegelikult on see tavaliselt nii, kui termoplasti kasutatakse plasti survevalu või ekstrusiooni jaoks.

Plastifikaatori spetsiifiline toime seisneb materjali klaasistumistemperatuuri (Tg) langetamises, mis tähendab, et see muutub jahutamisel rabedaks ja kuumutamisel pehmeks. Tg on iga termoplasti tüübi puhul erinev ja selle määrab selle kristallisatsiooni struktuur. Tg-d saab aga reguleerida ka termoplasti sisestamisega kopolümeeri, näiteks polüstüreeni. Kuni plastifikaatorite kasutamiseni olid mõned vormitud termoplastsed osad külma ilmaga altid pragunema.

Termoplastid on olnud kasutusel pikka aega, kuid tänapäeval on see igapäevaelu tohutu komponent. Näiteks akrüülnitriilbutadieenstüreen (ABS) on teatud tüüpi termoplast, mida kasutatakse spordivarustuse, mänguasjade (st LEGO® klotside) ja erinevate autoosade valmistamiseks. Polükarbonaadist valmistatakse muuhulgas CD-sid (CD-sid), joogipudeleid, toiduainete säilitusnõusid ja prilliläätsi. Polüetüleen on tõenäoliselt kõige sagedamini esinev termoplast ja seda kasutatakse šampoonipudelite, kilekottide ja isegi kuulikindlate vestide valmistamiseks.