Wat is thermoplast?

Een thermoplast (soms geschreven als thermoplast) is een soort kunststof gemaakt van polymeerharsen die een gehomogeniseerde vloeistof wordt bij verhitting en hard bij afkoeling. In bevroren toestand wordt een thermoplast echter glasachtig en kan het breken. Deze eigenschappen, die het materiaal zijn naam geven, zijn omkeerbaar. Dat wil zeggen dat het herhaaldelijk kan worden opgewarmd, opnieuw gevormd en ingevroren. Deze kwaliteit maakt ook thermoplasten recyclebaar.

Er zijn tientallen soorten thermoplasten, waarbij elk type varieert in kristallijne organisatie en dichtheid. Sommige soorten die tegenwoordig vaak worden geproduceerd, zijn polyurethaan, polypropyleen, polycarbonaat en acryl. Celluloid, dat als de eerste thermoplast wordt beschouwd, verscheen halverwege de 19e eeuw en regeerde ongeveer 100 jaar in de industrie. Tijdens de piekproductie werd het gebruikt als vervanging voor ivoor. Tegenwoordig wordt het gebruikt om gitaarplectrums te maken.

Soms worden thermoplasten verward met thermohardende kunststoffen. Hoewel ze hetzelfde klinken, hebben ze eigenlijk heel verschillende eigenschappen. Hoewel thermoplasten tot een vloeistof kunnen worden gesmolten en tot een vaste stof kunnen worden gekoeld, gaan thermohardende kunststoffen chemisch achteruit wanneer ze aan hitte worden blootgesteld. Ironisch genoeg zijn thermohardende kunststoffen echter duurzamer wanneer ze worden afgekoeld dan veel thermoplastische kunststoffen.

Thermoplastics verschillen ook van elastomeren, hoewel sommige als beide worden beschouwd. Hoewel veel thermoplasten tot een punt kunnen worden uitgerekt, hebben ze over het algemeen de neiging om beide te weerstaan ​​en in de vorm te blijven waarin ze worden uitgerekt. Elastomers stuiteren terug, zoals de naam al doet vermoeden. De toevoeging van weekmakers aan de smelt kan echter een buigzamer thermoplastisch maken. In feite is dit meestal het geval wanneer een thermoplast wordt gebruikt voor kunststof spuitgieten of extrusie.

De specifieke werking van een weekmaker is het verlagen van de glasovergangstemperatuur (Tg) van het materiaal, wat het punt is waarop het bros wordt wanneer het wordt afgekoeld en zacht wanneer het wordt verwarmd. Tg varieert met elk type thermoplast en wordt bepaald door de kristallisatiestructuur. Tg kan echter ook worden aangepast door een thermoplast in een copolymeer, zoals polystyreen, te introduceren. Tot het gebruik van weekmakers, waren sommige gegoten thermoplastische onderdelen gevoelig voor barsten bij koud weer.

Thermoplastics bestaan ​​al lang, maar zijn tegenwoordig een enorm onderdeel van het dagelijks leven. Acrylonitril-butadieenstyreen (ABS) is bijvoorbeeld een type thermoplast dat wordt gebruikt voor de productie van sportartikelen, speelgoed (bijv. LEGO®-blokken) en verschillende auto-onderdelen. Polycarbonaat wordt onder andere gebruikt voor het maken van compact discs (CD's), drinkflessen, voedselopslagcontainers en lenzenvloeistoflenzen. Polyethyleen is waarschijnlijk de meest voorkomende thermoplast en wordt gebruikt om shampooflessen, plastic boodschappentassen en zelfs kogelvrije vesten te maken.