Все пластики делят на два больших класса: термопласты и реактопласты. Разница в том, что происходит с материалом при нагреве. Термопласт размягчается и снова затвердевает при охлаждении, реактопласт при переработке отверждается необратимо и повторно не плавится. От этого зависит всё: способ изготовления детали, возможность вторичной переработки, стойкость к нагреву и цена.
Главное отличие
Термопласты
- При нагреве размягчаются и плавятся, при охлаждении твердеют
- Процесс обратимый: деталь можно переплавить
- Макромолекулы не сшиты между собой химическими связями
- Примеры: ПЭ, ПП, ПВХ, АБС, полиамид, поликарбонат
Реактопласты
- Отверждаются в процессе химической реакции
- Процесс необратимый: деталь не плавится повторно
- Макромолекулы образуют прочную сшитую сетку
- Примеры: фенольные, эпоксидные, полиэфирные смолы
Проще всего представить так. Термопласт похож на воск: его можно расплавить и отлить заново. Реактопласт похож на яичницу: после «приготовления» вернуть исходное состояние нельзя, при сильном перегреве он не плавится, а обугливается и разрушается.
Как перерабатывают
Термопласты
Литьё под давлением, экструзия, ротоформование, выдув, термоформование. Расплав подаётся в форму или через головку, затем остывает. Цикл быстрый, облой и литники можно измельчить и вернуть в производство.
Реактопласты
Прессование и литьевое прессование, контактное формование и намотка (так делают стеклопластик). Отверждение идёт в форме или на оснастке, часто под нагревом. Отходы повторно не расплавить.
Направления Acli Plastic — литьё под давлением, экструзия и ротоформование — это переработка термопластов. Как работает литьё, описано в статье литьё пластмасс под давлением, экструзия — в статье экструзия пластика, а ротоформование — в статье ротоформование. Страница услуги: литьё под давлением на заказ.
Примеры материалов
Термопласты общего назначения
Полиэтилен, полипропилен, ПВХ, полистирол: упаковка, корпуса, трубы, профили.
Инженерные термопласты
Полиамид, поликарбонат, POM, АБС: шестерни, втулки, корпуса, детали под нагрузкой.
Реактопласты
Фенолформальдегидные смолы (электротехнические детали, ручки), эпоксидные (компаунды, клеи, ламинаты), полиэфирные (основа для стеклопластика).
Особый случай: резина
Вулканизованные каучуки по поведению близки к реактопластам: сшитая сетка, повторно не плавятся. Об этом — в статье вулканизация резины. А ТПЭ, наоборот, ведёт себя как термопласт.
Как отличить на практике
Грубый признак: при нагреве изделие из термопласта размягчается и деформируется, а из реактопласта не размягчается и обугливается. Но на этом основании определять материал для заказа не стоит: нагрев портит образец, а результат неоднозначен. Надёжнее ориентироваться на маркировку детали, документы поставщика или лабораторный анализ.
Как выбрать класс материала
Берите термопласт, если
- Нужна серия деталей сложной формы, и важна скорость цикла
- Деталь должна выдерживать ударные нагрузки
- Важна вторичная переработка литников и брака
- Рабочие температуры умеренные или есть марка с нужным запасом
Смотрите на реактопласт, если
- Деталь долго работает при повышенной температуре без размягчения
- Нужна размерная стабильность под нагрузкой и электроизоляция
- Изделие крупное, а тираж небольшой, как у стеклопластика
- Вторичная переработка изделия не требуется
Для большинства массовых деталей выбор происходит внутри класса термопластов: между ПП и ПЭ, ПА и POM, АБС и поликарбонатом. Критерии выбора собраны в статье ошибки при выборе пластика для детали. Если вам нужны изделия из реактопластов, уточните возможность изготовления у менеджера: в этой статье они рассмотрены для сравнения.
Часто задаваемые вопросы
Какие пластики относятся к термопластам?
Полиэтилен, полипропилен, ПВХ, полистирол, АБС, полиамид, поликарбонат, POM, ПЭТ и многие другие. Это большинство пластиков, из которых делают литьевые и экструзионные изделия.
Можно ли переработать реактопласт повторно?
Расплавить и отлить заново нельзя: сшитая структура необратима. Отходы можно измельчить и использовать как наполнитель, но в прежнее изделие они не вернутся.
К какому классу относится резина?
Резина — отдельный класс эластомеров. По структуре вулканизованная резина имеет сшитую сетку и ближе к реактопластам: она не плавится повторно. Термопластичный эластомер ТПЭ ведёт себя как термопласт.
Что прочнее — термопласты или реактопласты?
Однозначного ответа нет. Реактопласты обычно жёстче и стабильнее по размерам при нагреве, термопласты чаще лучше переносят удары. Выбирают по условиям работы конкретной детали.
Из какого класса материалов делают литьевые детали?
Литьём под давлением, экструзией и ротоформованием перерабатывают в основном термопласты. Реактопласты формуют прессованием и другими методами.
Не уверены, какой материал нужен?
Опишите условия работы детали — технолог предложит материал и способ изготовления.