Diferența dintre amestecul de polimeri și compozit

Polimer Blend vs Compozit
 

Multe industrii chimice moderne aplică chimie verde pentru a proteja mediul în timp ce produc diferite substanțe chimice. Strategiile de chimie verde se realizează în principal prin reducerea producției de deșeuri, reducerea consumului de materii prime, reducerea surselor de energie neregenerabile, reducerea cererii globale de energie și reducerea riscurilor, pericolelor și costurilor. Utilizarea amestecului de polimeri și a compozitului sunt două astfel de strategii utilizate în cerința "verde" a multor industrii. Amestecurile de polimeri și compozitele sunt extrem de utile din următoarele motive.

  • Acestea pot fi produse de materii prime ieftine, fără a le sacrifica proprietățile dorite
  • Ele pot fi folosite pentru a pregăti compuși de înaltă performanță
  • Biodegradabilitatea și reutilizarea produselor finale
  • Produsele pot fi dezvoltate folosind produse de deseuri industriale
  • Acestea pot fi utilizate pentru aplicații mai largi.

Definițiile amestecului de polimeri și compozitelor sunt destul de contradictorii, deși sunt adesea utilizate împreună. Cu toate acestea, conform literaturii disponibile, diferența principală dintre amestecul de polimeri și compozit este că amestecul polimeric este realizat prin amestecarea a doi sau mai mulți polimeri pentru a obține o singură fază, în timp ce compozitul este alcătuit dintr-o combinație de două sau mai multe elemente, rezultând un sistem multifazic, multicomponent, unde fiecare element reflectă identitățile și proprietățile lor distincte. Mai multe detalii despre amestecurile de polimeri și compozite vor fi discutate în acest articol.

Ce este Polymer Blend?

Un amestec de polimeri este o combinație de doi sau mai mulți polimeri, care sunt amestecați fizic pentru a obține o singură fază. Aceasta înseamnă că, mai degrabă decât obținerea proprietăților fiecărui polimer separat, se obține un set de proprietăți prin amestecarea câtorva polimeri. Prin urmare, fiecare polimer nu poate să arate propria proprietate dorită. Amestecurile se obțin, de obicei, în stare topită sau prin dizolvare în solvenți. Amestecurile de polimeri pot fi în diferite forme, cum ar fi o fază miscibilă, fază separată, miscibilă, aliaje, rețea de polimeri compatibili, incompatibili, interpenetrați și semi-interpenetrați. Amestecurile de polimeri sunt în principal clasificate ca amestecuri polimerice compatibile și incompatibile. Compozite polimerice compatibile sunt amestecuri miscibile, în care nu există faze separate, ci o singură fază. Aceste tipuri de amestecuri oferă proprietăți mecanice superioare. Amestecuri polimerice incompatibile sunt amestecurile care formează două faze separate bine definite după amestecare. Aceste tipuri de amestecuri au în general proprietăți mecanice slabe. Cu toate acestea, amestecurile incompatibile sunt mai frecvente decât amestecurile compatibile.

Polistirenul este un homopolimer care este un amestec polimer miscibil

Ce este polimerul compozit?

Compozitele polimerice sunt compușii compuși din două sau mai multe elemente, care în final formează un sistem multifazic, multicomponent. Fiecare element are propria identitate și își menține proprietățile fizice și chimice chiar și după ce a fost integrat într-un compozit. În general, compozitul conține două componente; polimer și nepolimer. Componenta polimerului acționează de obicei ca matrice, în timp ce componenta non-polimer acționează ca umplutură (ex. Fibre, fulgi, metal, ceramică etc.). Cu toate acestea, în unele cazuri, polimerii sunt, de asemenea, utilizați ca agenți de umplere. Prin urmare, polimerii pot juca rolul de umplutură sau de matrice în compozite. Ambii polimeri sintetici și naturali pot fi utilizați pentru fabricarea compozitelor. Materialele cu proprietăți superioare pentru aplicații mai largi pot fi preparate prin amestecarea polimerilor naturali și sintetici. Chiar și astăzi multe compozite au fost dezvoltate cu ajutorul polimerilor naturali, deoarece oferă multe avantaje, cum ar fi biodegradabilitatea, mai puțină toxicitate și disponibilitate. Lemnul și oasele sunt două exemple bune de compozite naturale. Hemiceluloza și lignina acționează ca matrice polimerică în lemn, în timp ce fibrele de celuloză acționează ca material de umplutură. Fibra de sticla este un exemplu excelent de compozit artificial.

Sticlă cu un polimer

Care este diferența dintre Polimer Blend și Compozit?

Definiția amestecului polimeric și compozit:

Amestec de polimeri: Amestecul de polimeri este o combinație de doi sau mai mulți polimeri, care sunt amestecați fizic pentru a obține o singură fază.

Polimer compozit: Compozitul polimeric este un compus format din două sau mai multe elemente care rezultă dintr-un sistem multifazic, multicomponent

Caracteristicile amestecului polimeric și compozit:

Compoziție generală:

Amestec de polimeri: Amestecurile de polimeri constau din doi sau mai mulți polimeri

Polimer compozit: Compozitele de polimeri constau din componente polimerice și componente non-polimerice

Legarea Natura:

Amestec de polimeri: Amestecurile de polimeri nu formează de obicei legături chimice puternice între polimeri.

Polimer compozit: Compozitele polimere au legături chimice și fizice între polimer și nepolimer.

Referințe:

Kulshreshtha, A. K. (2002). Manual de amestecuri polimerice și compozite(Vol.1). iSmithers Rapra Publishing.

Olatunji, O. (2016). Polimeri naturali. Editura Springer International: Imprima: Springer,.

Sperling, L. H. (2005). Introducere în știința fizică a polimerilor. John Wiley & Sons.

Datorită fotografiei:

"Sticlă cu un polimer" Prin Cjp24 - Lucrare proprie (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Commons Wikimedia

"Spuma expandată din polistiren spumă" Utilizator: Acdx - Muncă proprie, (CC-BY-SA 3.0) prin intermediul Commons Wikimedia