Mješavina polimera u odnosu na kompozit
Mnoge moderne kemijske industrije primjenjuju zelenu kemiju za zaštitu okoliša dok proizvode razne kemikalije. Strategije zelene kemije uglavnom se postižu smanjenjem proizvodnje otpada, smanjenjem upotrebe sirovina, smanjenjem neobnovljivih izvora energije, smanjenjem ukupne potražnje za energijom i smanjenjem rizika, opasnosti i troškova. Korištenje polimerne mješavine i kompozita dvije su takve strategije koje se koriste u 'zelenim' zahtjevima mnogih industrija. Polimerne mješavine i kompoziti izuzetno su korisni zbog sljedećih razloga.
- Mogu se proizvoditi od jeftinih sirovina bez žrtvovanja njihovih željenih svojstava
- Mogu se koristiti za pripremu visokoučinkovitih spojeva
- Biorazgradivost i mogućnost ponovne upotrebe krajnjih proizvoda
- Proizvodi se mogu razviti korištenjem industrijskih otpadnih proizvoda
- Mogu se koristiti za šire primjene.
Definicije polimerne mješavine i kompozita prilično su kontradiktorne iako se često koriste zajedno. Međutim, prema dostupnoj literaturi, ključna razlika između mješavine polimera i kompozita je u tome što je mješavina polimera napravljena miješanjem dva ili više polimera kako bi se dobila jedna faza, dok je kompozit sastavljen od kombinacije dva ili više elemenata što rezultira višefazni, višekomponentni sustav, gdje svaki element odražava svoje različite identitete i svojstva. O daljnjim detaljima o polimernim mješavinama i kompozitima raspravljat ćemo u ovom članku.
Što je mješavina polimera?
Mješavina polimera je kombinacija dvaju ili više polimera, koji se fizički miješaju kako bi se dobila jedna faza. To znači da se umjesto dobivanja svojstava svakog polimera zasebno, jedan skup svojstava dobiva miješanjem nekoliko polimera. Stoga, svaki polimer možda neće pokazati vlastito željeno svojstvo. Smjese se obično dobivaju u rastaljenom stanju ili otapanjem u otapalima. Mješavine polimera mogu biti u različitim oblicima kao što su jedna faza koja se može miješati, odvojena faza koja se može miješati, legure, kompatibilne, nekompatibilne, međusobno prožimajuće i poluprožimajuće polimerne mreže. Mješavine polimera uglavnom se dijele na kompatibilne i nekompatibilne mješavine polimera. Kompatibilne mješavine polimera su mješavine koje se mogu miješati, gdje nema zasebnih faza, već jedna faza. Ove vrste mješavina pružaju vrhunska mehanička svojstva. Nekompatibilne mješavine polimera su mješavine koje nakon miješanja tvore dvije dobro definirane odvojene faze. Ove vrste mješavina općenito imaju loša mehanička svojstva. Međutim, nekompatibilne mješavine su češće od kompatibilnih mješavina.
Polistiren je homopolimer koji je mješavina polimera koja se može miješati
Što je polimerni kompozit?
Polimerni kompoziti su spojevi sastavljeni od dva ili više elemenata, koji na kraju tvore višefazni, višekomponentni sustav. Svaki element ima svoj vlastiti identitet i zadržava svoja fizikalna i kemijska svojstva čak i nakon što je integriran u kompozit. Općenito, kompozit sadrži dvije komponente; polimerne i nepolimerne. Polimerna komponenta obično djeluje kao matrica, dok nepolimerna komponenta djeluje kao punilo (npr. vlakna, pahuljice, metal, keramika itd.). Međutim, u nekim slučajevima, polimeri se također koriste kao punila. Stoga polimeri mogu igrati ulogu ili punila ili matrice u kompozitima. Za izradu kompozita mogu se koristiti i sintetski i prirodni polimeri. Materijali s vrhunskim svojstvima za šire primjene mogu se pripremiti miješanjem prirodnih i sintetičkih polimera. Čak i danas mnogi su kompoziti razvijeni uz pomoć prirodnih polimera jer pružaju mnoge prednosti kao što su biorazgradivost, manja toksičnost i dostupnost. Drvo i kosti dva su dobra primjera prirodnih kompozita. Hemiceluloza i lignin djeluju kao polimerna matrica u drvu, dok celulozna vlakna djeluju kao punilo. Stakloplastika je izvrstan primjer umjetno izrađenog kompozita.
Staklo s polimerom
Koja je razlika između mješavine polimera i kompozita?
Definicija mješavine polimera i kompozita:
Mješavina polimera: Mješavina polimera je kombinacija dva ili više polimera, koji se fizički miješaju kako bi se dobila jedna faza.
Polimerni kompozit: Polimerni kompozit je spoj sastavljen od dva ili više elemenata koji rezultiraju višefaznim, višekomponentnim sustavom
Karakteristike mješavine polimera i kompozita:
Opći sastav:
Mješavina polimera: Mješavine polimera sastoje se od dva ili više polimera
Polimerni kompozit: Polimerni kompoziti sastoje se od polimerne komponente i nepolimerne komponente
Priroda povezivanja:
Mješavina polimera: Mješavine polimera obično ne stvaraju jake kemijske veze između polimera.
Polimerni kompozit: Polimerni kompoziti imaju kemijske i fizičke veze između polimera i nepolimera.