Смерть термореактивных композитов сильно преувеличена

Хотя это может показаться недавним, тихая война между термореактивными композитами и термопластами ведется с конца 1980-х годов. Инженеры по пластмассам обсуждали преимущества и указывали на слабые стороны каждого так же яростно, как пара компьютерных фанатов спорят между Microsoft и Linux. Битвы будут продолжаться, и специалисты по термопластам будут говорить, что композиты идут по пути птицы дронта, но правда в том, что оба материала имеют свое место в мире, а термореактивные композиты еще далеко не мертвы.

Недоброжелатели ссылаются на ограниченный срок хранения термореактивных материалов и плохую возможность повторного использования после отверждения. После добавления катализатора к мономеру молекулярное изменение становится постоянным и необратимым. Это означает, что после отверждения соединение под воздействием тепла будет разрушаться, а не плавиться. Это связано с тем, что композитный материал разлагается ниже температуры плавления. Это также означает, что производители должны тщательно контролировать процесс полимеризации, потому что после того, как материал затвердеет, его нельзя расплавить и повторно формовать.

С другой стороны, термопласты рекламируются как простые в обработке. Они могут легко плавиться, разливаться, затвердевать и переплавляться. Почему же тогда термопласты не используются повсеместно в отрасли? Почему некоторые инженеры все еще используют и предпочитают термореактивные композиты?

1. Термореактивные материалы существуют уже давно. Они занимают прочное место на рынке и пользуются доверием.
2. Термореактивные материалы имеют более низкую стоимость сырья.
3. Более легкое формирование и обработка.
4. Высокое тепловое сопротивление (тормозные поршни, реактивные двигатели и высокопроизводительные суперкары - это лишь некоторые из них).
5. Термореактивные материалы по-прежнему составляют 95% препрегов для аэрокосмической промышленности.

Детали из термореактивных композитов обычно изготавливаются из эпоксидных или полиэфирных смол и (чаще всего) армируются стекловолокном. В зависимости от области применения системы на основе полиэфирных смол могут быть отверждены, чтобы сделать их более мягкими и гибкими или более твердыми и хрупкими. Полиэфирные композиты используются в широком спектре потребительских и промышленных товаров, от душевых кабин для ванных комнат до автомобильных кузовных панелей и корпусов лодок. В электротехнической промышленности термореактивные композиты обладают преимуществом в диэлектрической проницаемости, помогая повысить эффективность как дуги, так и сопротивления дорожки.

Эпоксидные смолы при отверждении становятся более твердыми и прочными и обладают высокой устойчивостью к растворителям и щелочам. Печатные платы могут быть хорошим примером применения стеклопластиковой эпоксидной смолы.

Армирующий материал в термореактивных композитах - это не только стекло. Другой армирующий материал волокном включает:углеродное, графитовое, борное и арамидное (кевларовое) волокно. Стекло состоит в подавляющем большинстве из термореактивного композитного армирования из-за его невероятной прочности на растяжение, но в зависимости от области применения могут использоваться и другие армирующие материалы.

Инновации в области термопластов развиваются сегодня во многом так же, как термореактивные пластики развивались на протяжении всей истории, но термопласты не смещают и не убивают термореактивные пластики. Термореактивные материалы по-прежнему используются в надежных приложениях, таких как аэрокосмическая и автомобильная промышленность, в то время как термопласты продолжают успешно применяться в этих отраслях.

Вместо того, чтобы противопоставлять друг друга, будущее, скорее всего, докажет, что каждая технология, как и любая технология, используется там, где она наиболее сильна, и заменяется там, где ее конкуренция оказывается сильнее. Подобно Microsoft на настольном компьютере и Linux на границе сети, так же термореактивные пластмассы и термопласты однажды найдут свой мир.