Was sind die unterschiedlichen Harzeigenschaften?
Eigenschaften wie Festigkeit und Haltbarkeit werden verwendet, um die physikalischen und chemischen Eigenschaften verschiedener Arten von Harzen zu beschreiben. Harze sind allgemein dafür bekannt, überlegene Festigkeit und außergewöhnliche Haltbarkeit unter verschiedenen Labor- und Umgebungsbedingungen zu haben. Darüber hinaus können einige Harztypen variable adhäsive und mechanische Eigenschaften aufweisen. Kunstharze haben ähnliche Eigenschaften wie Naturharze, unterscheiden sich jedoch chemisch.
Technische Anwendungen verwenden chemisches Harz, um ein Produkt herzustellen, das sowohl schlagfest als auch ermüdungsbeständig ist. Andere wichtige Harzeigenschaften für technische und chemische Zwecke umfassen Unlöslichkeit und Feuerbeständigkeit. Harzprodukte sind so konzipiert, dass sie alle diese Eigenschaften aufweisen, da die Produkte extremen Bedingungen in Bezug auf Wasserabrieb, Temperaturänderungen oder direkten Einfluss ausgesetzt sind. Einige gebräuchliche chemische Harze umfassen Polyoxymethylen, auch bekannt als Acetal; Polycarbonat; und Tetrafluorethylen, auch bekannt als Teflon TFE.
Mit chemischen Harzen hergestellte Produkte können Zentrifugengeschirr, Sicherheitsschilde und Filtergeschirr umfassen. Diese Produkte halten extremen Temperaturen und wässrigen chemischen Umgebungen stand. Acetal ist besonders beständig gegen organische Lösungsmittel und kann mit Glasfasern verstärkt werden. Polycarbonat ist eine Art klarer Thermokunststoff, der ungiftig und extrem steif ist. Tetrafluorethylen-Produkte weisen eine überlegene chemische Beständigkeit auf.
Bei Verbundwerkstoffen sind die klebenden und mechanischen Harzeigenschaften erheblich vorteilhaft. Die Klebeeigenschaft bezieht sich auf die Bindungsfestigkeit und die mechanische Eigenschaft bezieht sich auf die Zugfestigkeit und Steifheit, und beide Eigenschaften stehen in direktem Zusammenhang. Eine verminderte oder unzureichende Klebeeigenschaft führt zu einer verminderten oder unzureichenden mechanischen Eigenschaft. Geringe Unterschiede in der chemischen Struktur führen zu Variationen dieser Eigenschaften. Beispiele für übliche Verbundharze sind Polyester, Vinylester und Epoxid.
Polyesterharz hat geringe adhäsive und mechanische Eigenschaften. Vinylesterharz hat mehr adhäsive und mechanische Eigenschaften als Polyester. Epoxidharz weist die größten adhäsiven und mechanischen Harzeigenschaften der drei Beispiele auf. Laminatprodukte, die eine Bindung mit Fasern erfordern, werden häufig mit einem Epoxidharz hergestellt.
Naturharze wie Baumsaft, Bernstein und Balsam stammen aus biologischen Quellen in der Natur. Diese pflanzlichen oder tierischen Sekrete sind in Wasser unlöslich, aber in einigen organischen Flüssigkeiten löslich. Sie haben bemerkenswerte Festigkeits-, Haltbarkeits-, Haft- und mechanische Eigenschaften, ebenso wie Kunstharze. Baumsaft ist eine viskose Flüssigkeit, die von Bäumen abgesondert wird, Bernstein ist in fossilen Steinen enthalten, und Balsam ist ein natürliches aromatisches Harz. jedes ist chemisch unterschiedlich.
Synthetische Harze wurden hergestellt, um natürliche Harze in vielerlei Hinsicht nachzuahmen. Die Eigenschaften des Klebstoffs, der mechanischen Eigenschaften, der Festigkeit und der Haltbarkeit des Harzes mögen bei natürlichen und synthetischen Harzen ähnlich sein, die Hauptunterschiede bestehen jedoch auf chemischer Ebene. Strukturelle Unterschiede auf chemischer Ebene machen jedes Harz anders. Jedes Harz kann jedoch im Hinblick auf diese allgemeinen Harzeigenschaften verglichen werden.