Termoplastik ve termoset arasındaki temel fark, termoplastiğin herhangi bir şekilde eritilip yeniden kullanılabilmesi, termosetlerin ise kalıcı bir şekle sahip olmaları ve yeni plastik formlarına dönüştürülememeleridir.
Termoplastik ve termoset, polimerleri ısıya maruz kaldıklarındaki davranışlarına bağlı olarak karakterize etmek için kullandığımız terimlerdir, dolayısıyla 'termo' ön ekidir. Polimerler, tekrar eden alt birimler içeren büyük moleküllerdir.
Termoplastik Nedir?
Termoplastiklere 'Termo-yumuşatıcı Plastikler' diyoruz çünkü bu malzemeyi yüksek sıcaklıklarda eritebilir ve katı formu geri kazanmak için soğutabiliriz. Termoplastikler genellikle yüksek moleküler ağırlığa sahiptir. Polimer zincirleri moleküller arası kuvvetlerle birbirine bağlanır. Yeterli enerji sağlarsak bu moleküller arası kuvvetleri kolayca parçalayabiliriz. Bu, bu polimerin neden kalıplanabilir olduğunu ve ısıtıldığında eriyeceğini açıklar. Polimeri katı halde tutan moleküller arası kuvvetlerden kurtulmak için yeterli enerjiyi sağladığımızda katının erimesini görebiliriz. Onu tekrar soğuttuğumuzda, ısı verir ve moleküller arası kuvvetleri yeniden oluşturarak katı hale getirir. Bu nedenle işlem tersine çevrilebilir.
Şekil 01: Termoplastikler
Polimer eritildikten sonra, onu farklı şekillerde kalıplayabiliriz; yeniden soğutma üzerine farklı ürünler de elde edebiliyoruz. Termoplastikler ayrıca erime noktası ile katı kristallerin oluştuğu sıcaklık arasında farklı fiziksel özellikler gösterir. Ayrıca bu sıcaklıklar arasında lastiksi bir yapıya sahip olduklarını gözlemleyebiliriz. Bazı yaygın termoplastikler arasında Naylon, Teflon, Polietilen ve Polistiren bulunur.
Termoset Nedir?
Biz termosetlere "Termoset Plastikler" diyoruz. Erimeden yüksek sıcaklıklara dayanabilirler. Bu özelliği, polimer zincirleri arasında çapraz bağların eklenmesi yoluyla yumuşak ve viskoz ön polimeri sertleştirerek veya sertleştirerek elde edebiliriz. Bu bağlantılar, kimyasal bir reaksiyon yardımıyla kimyasal olarak aktif bölgelere (doymamışlık vb.) verilir. Genel olarak, bu işlemi 'kürleme' olarak biliyoruz ve malzemeyi 200˚C'nin üzerinde ısıtarak, UV radyasyonu, yüksek enerjili elektron ışınları ve katkı maddeleri kullanarak başlatabiliriz. Çapraz bağlar kararlı kimyasal bağlardır. Polimer çapraz olarak beğenildiğinde, ısıtıldığında erimeyi reddeden çok sert ve güçlü bir 3D yapı alır. Bu nedenle, yumuşak başlangıç malzemesini termal olarak kararlı bir polimer ağına dönüştüren bu işlem geri döndürülemez.
Şekil 02: Termoplastik ve Termoset Elastomerlerin Karşılaştırması
Çapraz bağlama işlemi sırasında polimerin moleküler ağırlığı artar; dolayısıyla erime noktası artar. Erime noktası ortam sıcaklığının üzerine çıktığında malzeme katı kalır. Termosetleri kontrol edilemeyen yüksek sıcaklıklara ısıttığımızda, bozunma noktasına erime noktasından önce ulaştığı için erime yerine bozunurlar. Termosetlerin bazı yaygın örnekleri arasında Polyester Fiberglas, Poliüretanlar, Vulkanize Kauçuk, Bakalit ve Melamin bulunur.
Termoplastik ve Termoset Arasındaki Fark Nedir?
Termoplastik ve termosetler iki tür polimer malzemedir. Termoplastik ve termoset arasındaki temel fark, termoplastiği herhangi bir şekle eritmek ve yeniden kullanmak mümkünken, termosetlerin kalıcı bir şekli vardır ve yeni plastik formlarına dönüştürülemez. Ayrıca, termoset kırılganken termoplastikler kalıplanabilir. Mukavemeti karşılaştırırken, termosetler termoplastiklerden daha güçlüdür, bazen yaklaşık 10 kat daha güçlüdür.
Özet – Termoplastik ve Termoset
Termoplastik ve termoset polimerlerdir. Termoplastik ve termoset arasındaki temel fark, termoplastiğin herhangi bir şekle eritilip yeniden kullanılmasının mümkün olması, termosetlerin ise kalıcı bir şekle sahip olması ve yeni plastik formlarına dönüştürülememesidir.