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Termoplástico vs. Resinas termoestable

El uso de termoplásticos y amp; amp; nbsp; polymer & amp; nbsp; resinas está extremadamente extendido y la mayoría de nosotros entramos en contacto con ellos de una forma u otra casi todos los días. Los ejemplos de resinas termoplásticas comunes y productos fabricados con ellos incluyen:

  • PET & amp; amp; nbsp; (botellas de agua y refrescos)
  • Polipropileno (contenedores de embalaje)
  • Policarbonato (lentes de vidrio de seguridad)
  • PBT (niños y amp; apos; s juguetes)
  • Vinilo (marcos de ventana)
  • Polietileno y amp; amp; nbsp; (bolsas de supermercado)
  • PVC (tubería de fontanería)
  • PEI (reposabrazos de avión)
  • Nylon & amp; amp; nbsp; (calzado, ropa)

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Termoestable vs. Estructura termoplástica

Los termoplásticos en forma de compuestos generalmente no se refuerzan, lo que significa que la resina se forma en formas que se basan únicamente en las fibras cortas y discontinuas de las que están compuestas para mantener su estructura. Por otro lado, muchos productos formados con tecnología de termoestable se mejoran con otros elementos estructurales & amp; # x2014; más comúnmente fibra de vidrio y amp; amp; nbsp; fibra de carbono & amp; # x2014; para refuerzo.

Los avances en tecnología termoestable y termoplástica están en curso y allí y los apostadores definitivamente son un lugar para ambos. Si bien cada uno tiene su propio conjunto de pros y contras, lo que finalmente determina qué material se adapta mejor a cualquier aplicación se reduce a una serie de factores que pueden incluir cualquiera o todos los siguientes: resistencia, durabilidad, flexibilidad, facilidad / gasto de fabricación y reciclabilidad.

Ventajas de los compuestos termoplásticos

Los compuestos termoplásticos ofrecen dos ventajas principales para algunas aplicaciones de fabricación: la primera es que muchos compuestos termoplásticos tienen una mayor resistencia al impacto a termoendurecimientos comparables. (En algunos casos, la diferencia puede ser hasta 10 veces la resistencia al impacto.)

La otra gran ventaja de los compuestos termoplásticos es su capacidad de hacerse maleables. Las resinas termoplásticas crudas son sólidas a temperatura ambiente, pero cuando el calor y la presión impregnan una fibra de refuerzo, a & amp; amp; nbsp; cambio físico & amp; nbsp; occurre (sin embargo, es & amp; apos; t una reacción química que resulta en un cambio permanente y no reversible). Esto es lo que permite que los compuestos termoplásticos se vuelvan a formar y se vuelvan a formar.

Por ejemplo, podría calentar una varilla compuesta termoplástica pultruida y volver a moldearla para que tenga una curvatura. Una vez enfriada, la curva permanecería, lo cual es posible con resinas termoestable. Esta propiedad muestra una gran promesa para el futuro del reciclaje de productos compuestos termoplásticos cuando finalice su uso original.

Desventajas de los compuestos termoplásticos

Si bien puede hacerse maleable mediante la aplicación de calor, debido a que el estado natural de la resina termoplástica es sólido, es difícil impregnarlo con fibra de refuerzo. La resina debe calentarse hasta el punto de fusión y debe aplicarse presión para integrar fibras, y luego, el compuesto debe enfriarse, todo mientras esté bajo presión.

Se deben utilizar herramientas especiales, técnicas y equipos, muchos de los cuales son caros. El proceso es mucho más complejo y costoso que la fabricación tradicional de termoconjuntos.

Propiedades y usos comunes de las resinas termoestable

En una resina termoestable, las moléculas de resina crudas sin curar se cruzan unidas a través de una reacción química catalítica. A través de esta reacción química, con mayor frecuencia exotérmica, las moléculas de resina crean enlaces extremadamente fuertes entre sí, y la resina cambia de estado de líquido a sólido.

En términos generales, el polímero reforzado con fibra (FRP) se refiere al uso de fibras de refuerzo con una longitud de 1/4 de pulgada o más. Sin embargo, estos componentes aumentan las propiedades mecánicas de amp; nbsp; aunque son compuestos técnicamente reforzados con fibra, su resistencia no es casi comparable a la de los compuestos continuos reforzados con fibra.

Los compuestos tradicionales de FRP utilizan una resina termoestable como matriz que mantiene la fibra estructural firmemente en su lugar. La resina termoestable común incluye:

  • Resina de poliéster
  • Resina de éster de vinilo
  • Epoxi
  • Fenólico
  • Uretano
  • La resina termoestable más común utilizada hoy en día es una resina de poliéster, seguida de éster de vinilo y epoxi. Las resinas termoestable son populares porque no están curadas y a temperatura ambiente, están en estado líquido, lo que permite la impregnación conveniente de fibras de refuerzo como fibra de vidrio, fibra de carbono o Kevlar.

Beneficios de las resinas termoestable

La resina líquida a temperatura ambiente es bastante sencilla para trabajar, aunque requiere una ventilación adecuada para aplicaciones de producción al aire libre. En laminación (fabricación de moldes cerrados), la resina líquida se puede moldear rápidamente usando una bomba de vacío o presión positiva, lo que permite la producción en masa. Más allá de la facilidad de fabricación, las resinas termoestable ofrecen mucho dinero por dinero, a menudo produciendo productos superiores a un bajo costo de materia prima.

Las cualidades beneficiosas de las resinas termoestable incluyen:

  • Excelente resistencia a solventes y corrosivos
  • Resistencia al calor y alta temperatura
  • Alta resistencia a la fatiga
  • Elasticidad a medida
  • Excelente adhesión
  • Excelentes cualidades de acabado para pulir y pintar

Desventajas de las resinas termoestable

Una resina termoestable, una vez catalizada, no se puede revertir o volver a formar, lo que significa que, una vez que se forma un compuesto termoestable, su forma no se puede alterar. Debido a esto, el reciclaje de compuestos termoestable es extremadamente difícil. La resina termoestable en sí no es reciclable, sin embargo, algunas compañías más nuevas han eliminado con éxito las resinas de los compuestos a través de un proceso anaeróbico conocido como pirólisis y al menos pueden recuperar la fibra de refuerzo.

& amp; # x203A; Ciencias

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