Διαφορά μεταξύ πολυμερούς και σύνθετου υλικού | Polymer Blend vs Composite

Anonim

Πολυμερές Blend vs Composite

Πολλές σύγχρονες χημικές βιομηχανίες εφαρμόζουν πράσινη χημεία για τη διαφύλαξη του περιβάλλοντος ενώ παράγουν διάφορα χημικά. Οι στρατηγικές πράσινης χημείας επιτυγχάνονται κυρίως με τη μείωση της παραγωγής αποβλήτων, τη μείωση της χρήσης πρώτων υλών, τη μείωση της μη ανανεώσιμης πηγής ενέργειας, τη μείωση της συνολικής ζήτησης ενέργειας και τη μείωση των κινδύνων, των κινδύνων και του κόστους. Η χρήση του μείγματος πολυμερούς και του σύνθετου είναι δύο τέτοιες στρατηγικές που χρησιμοποιούνται στις «πράσινες» απαιτήσεις πολλών βιομηχανιών. Τα μείγματα πολυμερών και τα σύνθετα υλικά είναι εξαιρετικά χρήσιμα λόγω των ακόλουθων λόγων.

- Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρασκευή ενώσεων υψηλής απόδοσης
  • Βιοδιασπασιμότητα και επαναχρησιμοποίηση των τελικών προϊόντων
  • - 1 ->
  • Μπορούν να παραχθούν από πρώτες ύλες χαμηλού κόστους χωρίς να θυσιαστούν οι επιθυμητές ιδιότητές τους < Τα προϊόντα μπορούν να αναπτυχθούν χρησιμοποιώντας βιομηχανικά απόβλητα
  • Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ευρύτερες εφαρμογές.
  • Οι ορισμοί του μείγματος πολυμερών και των σύνθετων υλικών είναι αρκετά αντιφατικοί, παρόλο που συχνά χρησιμοποιούνται μαζί. Ωστόσο, σύμφωνα με την διαθέσιμη βιβλιογραφία, η βασική διαφορά μεταξύ του πολυμερούς μίγματος και του σύνθετου υλικού είναι ότι το πολυμερές μίγμα κατασκευάζεται με ανάμιξη δύο ή περισσοτέρων πολυμερών για να ληφθεί μία μόνο φάση, ενώ το σύνθετο αποτελείται από συνδυασμό δύο ή περισσοτέρων στοιχεία που καταλήγουν σε ένα πολυφασικό, πολύ-συστατικό σύστημα,

όπου κάθε στοιχείο αντανακλά τις ξεχωριστές ταυτότητες και ιδιότητες τους. Περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τα μείγματα πολυμερών και τα σύνθετα υλικά θα συζητηθούν σε αυτό το άρθρο.

Τι είναι το Polymer Blend;

Ένα πολυμερές μίγμα είναι ένας συνδυασμός δύο ή περισσοτέρων πολυμερών, τα οποία αναμιγνύονται φυσικά για να αποκτήσουν μία μόνο φάση. Αυτό σημαίνει ότι, παρά να ληφθούν χωριστά οι ιδιότητες κάθε πολυμερούς, λαμβάνεται ένα σύνολο ιδιοτήτων με ανάμιξη λίγων πολυμερών. Επομένως, κάθε πολυμερές μπορεί να μην παρουσιάζει τη δική του επιθυμητή ιδιότητα. Τα μίγματα συνήθως λαμβάνονται σε τετηγμένη κατάσταση ή με διάλυση σε διαλύτες. Τα μίγματα πολυμερών μπορούν να είναι σε διάφορες μορφές, όπως ανάμιξη μίας φάσης, αναμίξιμη χωριστή φάση, κράματα, συμβατό, ασύμβατο, διαπερατό και πολυμερές με ημι-διεισδυτικό δίκτυο. Τα μείγματα πολυμερών ταξινομούνται κυρίως ως συμβατά και ασύμβατα πολυμερή μείγματα.

Συμβατά μείγματα πολυμερών

είναι αναμίξιμα μείγματα, όπου δεν υπάρχουν ξεχωριστές φάσεις, αλλά μία μόνο φάση. Αυτοί οι τύποι μειγμάτων παρέχουν ανώτερες μηχανικές ιδιότητες. Τα ασύμβατα πολυμερή μείγματα είναι τα μείγματα που σχηματίζουν δύο καλά καθορισμένες ξεχωριστές φάσεις μετά την ανάμειξη.Αυτοί οι τύποι μειγμάτων έχουν γενικά κακές μηχανικές ιδιότητες. Ωστόσο, τα ασυμβίβαστα μείγματα είναι πιο κοινά από τα συμβατά μίγματα.

Το πολυστυρένιο είναι ένα ομοιοπολυμερές το οποίο είναι ένα αναμίξιμο μίγμα πολυμερών

Τι είναι το πολυμερές σύνθετο;

Τα σύνθετα πολυμερή είναι οι ενώσεις που αποτελούνται από δύο ή περισσότερα στοιχεία, τα οποία σχηματίζουν τελικά ένα πολυφασικό, πολύ-συστατικό σύστημα. Κάθε στοιχείο έχει τη δική του ταυτότητα και διατηρεί τις φυσικές και χημικές του ιδιότητες ακόμα και μετά την ενσωμάτωσή του σε σύνθετο υλικό. Σε γενικές γραμμές, το σύνθετο περιέχει δύο συστατικά. πολυμερές και μη πολυμερές. Το συστατικό πολυμερούς συνήθως δρα ως μήτρα ενώ το μη πολυμερές συστατικό δρα ως πληρωτικό (π.χ. ίνες, νιφάδες, μέταλλο, κεραμικό, κλπ.). Ωστόσο, σε μερικές περιπτώσεις, τα πολυμερή χρησιμοποιούνται επίσης ως πληρωτικά. Επομένως, τα πολυμερή μπορούν να παίξουν το ρόλο είτε ως πληρωτικό είτε ως μήτρα σε σύνθετα υλικά. Τόσο συνθετικά όσο και φυσικά πολυμερή μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή σύνθετων υλικών. Υλικά με ανώτερες ιδιότητες για ευρύτερες εφαρμογές μπορούν να παρασκευαστούν με ανάμιξη τόσο φυσικών όσο και συνθετικών πολυμερών. Ακόμη και σήμερα πολλά σύνθετα έχουν αναπτυχθεί με τη βοήθεια φυσικών πολυμερών, καθώς παρέχουν πολλά πλεονεκτήματα όπως η βιοαποδομησιμότητα, η μικρότερη τοξικότητα και η διαθεσιμότητα. Το ξύλο και τα οστά είναι δύο καλά παραδείγματα φυσικών σύνθετων υλικών. Η ημικυτταρίνη και η λιγνίνη δρουν ως μήτρα πολυμερούς σε ξύλο, ενώ οι ίνες κυτταρίνης δρουν ως πληρωτικό. Το Fiberglass είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα ενός τεχνητού σύνθετου υλικού.

Γυαλί με πολυμερές

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του Polymer Blend και του Composite;

Ορισμός πολυμερούς μίγματος και σύνθετου υλικού:

Μείγμα πολυμερούς:

Το μείγμα πολυμερών είναι ένας συνδυασμός δύο ή περισσοτέρων πολυμερών, τα οποία αναμιγνύονται φυσικά για τη λήψη μίας μόνο φάσης.

Σύνθετο πολυμερές: Το σύνθετο πολυμερές είναι μια ένωση αποτελούμενη από δύο ή περισσότερα στοιχεία που καταλήγουν σε ένα πολυφασικό σύστημα πολλαπλών συστατικών

Χαρακτηριστικά του πολυμερούς και του σύνθετου υλικού: Γενική σύνθεση:

Μείγματα πολυμερών αποτελούνται από δύο ή περισσότερα πολυμερή

Πολυμερές σύνθετο:

Πολυμερή σύνθετα αποτελούνται από πολυμερές συστατικό και μη πολυμερές συστατικό Φύση σύνδεσης:

Μείγμα πολυμερούς: σχηματίζουν ισχυρούς χημικούς δεσμούς μεταξύ των πολυμερών.

Σύνθετο πολυμερές:

Τα σύνθετα πολυμερή έχουν χημικούς και φυσικούς δεσμούς μεταξύ του πολυμερούς και του μη πολυμερούς. Παραπομπές:

Kulshreshtha, Α. Κ. (2002). Εγχειρίδιο πολυμερών μιγμάτων και σύνθετων υλικών

(τόμος 1). iSmithers Rapra Publishing.

Olatunji, Ο. (2016). Φυσικά πολυμερή . Εκδόσεις Springer International: Στοιχεία Έκδοσης: Springer,.

Sperling, L. Η. (2005). Εισαγωγή στη φυσική επιστήμη των πολυμερών . John Wiley & Sons.

Ευγενική εικόνα: "Γυαλί με πολυμερές" Από το Cjp24 - Το δικό του έργο (CC BY-SA 3. 0) μέσω Wikimedia Commons CC-BY-SA 3. 0) μέσω Wikimedia Commons