Comparação de termofixos e termoplásticos: examinando as diferenças

Os termofixos e os termoplásticos são uma das comparações mais importantes na indústria de transformação. Os polímeros termoplásticos têm sido o tipo de polímero mais comumente usado para moldagem por injeção e outros processos de usinagem de plásticos. No entanto, o desenvolvimento de termofixos deu origem a uma concorrência digna. Embora estes polímeros plásticos partilhem algumas semelhanças, também existem algumas diferenças notáveis.

Os termoplásticos são a melhor opção em determinadas situações, enquanto em outras são necessários termofixos. Devido às semelhanças desses polímeros, os fabricantes costumam usá-los para produtos similares. No entanto, isso pode afetar a qualidade e durabilidade do produto final. Portanto, você precisa conhecer as diferenças entre termofixos e termoplásticos para tomar a melhor decisão.

Este guia explica as diversas diferenças entre esses polímeros e detalha suas propriedades e aplicações adequadas. Continue lendo enquanto encontramos o melhor tipo de plástico para o seu projeto.

Uma visão geral dos termofixos

Com os termofixos, os polímeros são reticulados durante o processo de cura. Isso cria uma ligação química irreversível. Esses polímeros são geralmente líquidos à temperatura ambiente, mas endurecem após aquecimento ou adição de produtos químicos.

A reticulação destes polímeros evita que voltem a fundir a altas temperaturas. Portanto, um termofixo mantém sua forma após a modelagem. Por esta razão, são adequados para aplicações em altas temperaturas.

Exemplos comuns de termofixos

Os termofixos utilizados na produção de peças plásticas incluem, mas não estão limitados a, os seguintes:

• Epóxi
• melamina
• Fenóis
• poliéster
• Poliimidas
• Politetrafluoretileno (PTFE)
• Poliuretanos
• Fluoreto de polivinilideno (PVDF)
• silicone
• éster vinílico

Devido à sua resistência ao impacto e alta integridade estrutural, os termofixos são adequados para as indústrias automotiva, eletrônica, de iluminação, de eletrodomésticos e de energia.

Vantagens e desvantagens dos termofixos

Por

• Alta relação resistência/peso
• Maior resistência à corrosão
• Excelente isolamento elétrico e rigidez dielétrica
• Boa estabilidade dimensional
• Alta resistência ao calor e à temperatura
• Garante mudanças flexíveis no design do produto
• Baixa condutividade térmica
• Excelentes acabamentos estéticos
• Custos de ferramentas e custos de produção reduzidos

Desvantagens

• Não é reciclável.
• Não pode ser remodelado ou remodelado.
• A rigidez do material não é adequada para aplicações com fortes vibrações.

Visão geral dos termoplásticos

Termoplásticos são resinas sólidas à temperatura ambiente. Os pellets amolecem quando aquecidos e tornam-se mais líquidos. Esta fluidez se deve ao fato de os pellets excederem a temperatura de transição vítrea. Ao contrário dos termofixos, não há ligação química no processamento de termoplásticos.

Os polímeros termoplásticos podem ser fundidos novamente várias vezes e moldados em diferentes formatos. Você também pode reaquecer, remodelar e reciclar esses plásticos sem afetar suas propriedades. Geralmente proporcionam excelente elasticidade e resistência e são resistentes ao encolhimento. Portanto, esses materiais são mais adequados para processos como extrusão de plástico, moldagem por injeção e termoformação.

Exemplos comuns de termoplásticos

Existem vários termoplásticos disponíveis hoje, cada um com propriedades e usos diferentes. Alguns dos mais comuns são:

• Copolímero acetal polioximetileno
• Acetal homopolímero polioximetileno
• Acrílico
• nylon
• Policarbonato (PC)
• Polietileno (PE)
• Tereftalato de polietileno (PET)
• Polipropileno (PP)
• Poliestireno (PS)
• Cloreto de polivinila (PVC)
• Teflon

Vantagens e desvantagens dos termoplásticos

Por

• Pode ser remodelado e remodelado
• Facilmente reciclável
• Acabamento estético de excelente qualidade
• Alta resistência ao impacto e resistência química
• Excelente resistência à corrosão
• Melhor isolamento elétrico
• Propriedades antiderrapantes melhoradas
• Alta flexibilidade

Desvantagens

• Não é adequado para algumas aplicações, pois pode amolecer quando aquecido.
• Relativamente mais caro que os termofixos.

Principais diferenças entre termofixo e termoplástico

Apesar de algumas propriedades semelhantes dessas resinas, existem algumas diferenças que você precisa conhecer. Exploraremos as principais diferenças entre termoplásticos e termofixos nos seguintes títulos:

1. Microestrutura

Os termofixos consistem em fileiras de moléculas altamente interligadas. Como já mencionado, esta reticulação resulta numa estrutura molecular rígida. Você pode aquecê-los na primeira vez e colocá-los na textura que desejar. No entanto, com o tempo eles se tornam firmes e rígidos. Essa rigidez é permanente e evita que sejam remodelados.

Os termoplásticos, por outro lado, não possuem cadeias moleculares reticuladas. As cadeias não estão ligadas entre si por ligações químicas, mas apenas por forças intermoleculares. Suas macromoléculas estão, portanto, predominantemente localizadas próximas umas das outras. Em altas temperaturas, as correntes se deslocam ligeiramente umas contra as outras. Portanto, o plástico pode ser facilmente remodelado e redesenhado.

2. Propriedades físicas e químicas

Ao selecionar materiais, é importante considerar as propriedades físicas e químicas para garantir um desempenho ideal. Aqui está uma comparação detalhada das propriedades de termofixos e termoplásticos:

2.1 Ponto de fusão

A principal diferença entre termofixos e termoplásticos é o seu comportamento quando aquecidos. Os termofixos têm um ponto de fusão superior à temperatura de decomposição, enquanto o dos termoplásticos é inferior.

Após o endurecimento, os termofixos mantêm sua forma sólida quando aquecidos. Os termoplásticos, por outro lado, derretem ou se decompõem quando aquecidos ainda mais. Portanto, os termofixos têm pontos de fusão mais elevados do que os termoplásticos. Por esse motivo, os fabricantes utilizam termoplásticos para componentes recicláveis.

2.2 Resistência à corrosão

Ambos os tipos de polímeros plásticos são suficientemente resistentes à ferrugem e à corrosão. Portanto, são adequados para aplicações externas e podem entrar em contato com meios corrosivos. No entanto, os termoplásticos são mais resistentes a ataques químicos do que os termofixos. Portanto, são mais resistentes à corrosão.

2.3 Durabilidade

Se você deseja fabricar eletrodomésticos automotivos ou elétricos, é necessário garantir resistência ao calor e durabilidade. Os termofixos são significativamente mais duráveis ​​que seus equivalentes. Esses polímeros plásticos são geralmente mais leves e possuem excelente resistência, tenacidade e resistência ao impacto.

Você pode fortalecê-los ainda mais com materiais de reforço como fibra de vidro e carbono. Suas excelentes vantagens estruturais e estabilidade dimensional os tornam melhores que os termoplásticos em termos de durabilidade.

A tabela a seguir “Duroplastos e termoplásticos” compara as propriedades físicas e químicas desses plásticos:

3. Processo de edição

O processamento de termoplásticos pode ser feito usando vários métodos, incluindo moldagem por injeção, moldagem por extrusão, formação a vácuo e termoformação. O maquinista introduz o material granular no molde, geralmente usando resinas esféricas com cerca de 3 mm de diâmetro. As resinas são então aquecidas a altas temperaturas até o seu ponto de fusão.

Os termoplásticos são excelentes isolantes térmicos. Portanto, demoram mais para esfriar do que outros plásticos. A maioria dos fabricantes utiliza resfriamento rápido para atingir altas taxas de produção, mergulhando-os em banhos-maria ou borrifando-os com água fria. À medida que esfria, o material plástico encolhe, afetando a cristalização e a estrutura interna do material. Portanto, é importante especificar a taxa de contração dos termoplásticos.

Os termofixos, por outro lado, são processados ​​na forma líquida. Os principais processos utilizados são Moldagem por Transferência de Resina (RTM) e Moldagem por Injeção de Reação (RIM). O processo de cura inclui frequentemente inibidores, agentes de cura, plastificantes, endurecedores ou cargas. A escolha dos reforços depende do resultado desejado.

4. Estética

Os termoplásticos são opções populares para obter acabamentos de alta qualidade. No entanto, os processos RTM e RIM descritos acima tornam único o tratamento superficial dos termofixos. Com essas técnicas você tem oportunidades únicas de alcançar uma estética de primeira classe. Eles permitem a pulverização direta no molde antes de injetar a resina plástica termofixa.

Esses processos também permitem que os moldes sejam pintados e revestidos. Isso cria ligações mais fortes entre a superfície plástica e a tinta. Isso o ajudará a garantir a adesão adequada e evitar que o plástico rache, lasque, descasque e outros defeitos de fabricação.

Além disso, termofixos como resinas epóxi, fenóis, silicones, etc. são adequados para superfícies de alto brilho e fosco. As peças pintadas feitas de termofixos geralmente apresentam texturas finamente detalhadas. Graças à sua excelente fluidez, também conseguem obter finos detalhes estéticos.

5. Custos

Os termoplásticos são geralmente mais baratos que os termofixos em termos de custos gerais de produção. No entanto, é importante considerar os fatores que impactam o desenvolvimento de protótipos plásticos. Além do material em si, é preciso considerar o custo das ferramentas, mão de obra, tempo de produção e escolha do acabamento.

6. Aplicativos comuns

Os termofixos são usados ​​em muitas indústrias porque são comparativamente mais econômicos. Eles também garantem que os produtos atendam às especificações desejadas. Os termofixos oferecem uma excelente combinação de estabilidade térmica, robustez estrutural e resistência química.

As resinas também são flexíveis o suficiente para garantir a formação perfeita de geometrias complexas. Portanto, eles são um excelente substituto para alguns materiais metálicos. As técnicas RTM e RIM também garantem considerável consistência na sua fabricação. Suas aplicações típicas incluem:

• Ferramentas de produção e processamento de produtos químicos, incluindo tubulações, tampas de células e acessórios
• Componentes e invólucros médicos e elétricos
• Caixas, painéis e portas para transporte e construção pesada
• Peças automotivas para carros e tratores
• Componentes para veículos militares

Por outro lado, as áreas de aplicação dos termoplásticos variam em diferentes indústrias. Devido à sua alta resistência química e à corrosão, são bons substitutos do metal. No entanto, é importante notar que eles não suportam tanto calor quanto os termofixos.

Os termoplásticos são matérias-primas adequadas para diversas indústrias, incluindo automotiva, química, biomédica, eletrônica e alimentos e bebidas. Algumas de suas áreas de aplicação são:

• Construção de componentes de usinagem industrial
• Sistemas de tubulação química
• Equipamento de laboratório
• Materiais isolantes e encapsulantes elétricos ou eletrônicos
• Utensílios de cozinha antiaderentes
• Capas protetoras para ferramentas rígidas
• Tanques de armazenamento de líquidos

Termofixo vs. Termoplástico: Qual Polímero é a Melhor Opção?

Tanto os plásticos termoplásticos quanto os termofixos estão disponíveis em uma ampla variedade de materiais com diferentes aplicações. Esses polímeros são a melhor escolha para seus produtos. Porém, a opção escolhida depende principalmente da aplicação do produto desejado. Lembre-se que a escolha errada dos materiais pode afetar a funcionalidade de um produto, mesmo que ele seja bem construído.

Ao escolher um material, você deve considerar cuidadosamente sua resistência ao impacto, resistência, resistência ao calor e outros fatores. Por exemplo, os termofixos são mais adequados para aplicações onde o calor é uma preocupação, incluindo dispositivos elétricos e caixas. Sua resistência ao calor e a produtos químicos, bem como excelente integridade estrutural, também os tornam ideais para plantas de processamento químico.

Os termoplásticos são mais adequados para produtos expostos a materiais corrosivos. Eles também ajudam a produzir peças em grandes quantidades com facilidade e preços competitivos. Os termoplásticos também permitem obter formas geométricas detalhadas, tornando-os bons substitutos do metal. Eles também são recicláveis ​​e reutilizáveis, o que pode reduzir custos a longo prazo.

Diploma

Os termoplásticos e os termofixos apresentam diversas diferenças em suas propriedades, reciclabilidade, custo e outras características. Portanto, são ideais para diferentes aplicações dependendo das propriedades físicas e químicas exigidas. Embora os termofixos sejam adequados para aplicações em altas temperaturas, os termoplásticos são mais conhecidos por sua resistência à corrosão e reciclabilidade.

Perguntas frequentes

Por que os termofixos são mais duros que os termoplásticos?

Os termofixos são mais duros que os termoplásticos porque redes tridimensionais são criadas quando endurecem. As cadeias poliméricas mantêm suas fortes ligações covalentes e sua forma. Sua maior densidade de reticulação lhes confere maior resistência mecânica e dureza. Portanto, são preferidos devido à sua integridade estrutural e resistência ao calor.

O termoplástico é tóxico?

Qualquer matéria-prima pode ser potencialmente tóxica dependendo de vários fatores. Os polímeros termoplásticos não são inerentemente tóxicos e são seguros para muitas aplicações, incluindo dispositivos biomédicos.

Quais termoplásticos ou termofixos são mais resistentes à temperatura?

Os termofixos geralmente podem suportar temperaturas mais altas do que os termoplásticos. Além disso, eles possuem fortes ligações cruzadas covalentes entre suas cadeias poliméricas. Portanto, eles não podem amolecer quando aquecidos ainda mais. Portanto, os termofixos são mais estáveis ​​que seus equivalentes.