熱塑性塑膠(thermoplastic)和熱固性(thermoset)的區別

熱塑性塑料和熱固性塑料之間的關鍵區別在於，熱塑性塑料可以被熔化成任何形狀並被重新利用，而熱固性塑料具有永久性的形狀，不能被回收成新的塑料形式。

熱塑性和熱固性是我們用來描述聚合物的術語，這取決於它們在受熱時的行為，因此有了前綴“thermo”。聚合物是含有重複亞基的大分子。

什麼是熱塑性塑料(thermoplastic)？

我們稱熱塑性塑料為“熱軟化塑料”，因為我們可以在高溫下熔化這種材料，並且可以冷卻以獲得固體形式。熱塑性塑料通常具有高分子量。聚合物鏈通過分子間作用力連接在一起。如果我們提供足夠的能量，我們可以很容易地分解這些分子間的作用力。這解釋了為什麼這種聚合物是可塑的，加熱後會融化。當我們提供足夠的能量來消除分子間的作用力，使聚合物成為固體時，我們可以看到固體的熔化。當我們冷卻它時，它會放出熱量，並重新形成分子間的作用力，使之成為固體。因此，這個過程是可逆的。

圖01：熱塑性塑料

一旦聚合物熔化，我們就可以把它塑造成不同的形狀；再冷卻後，我們也可以得到不同的產品。熱塑性塑料在熔點和形成固體晶體的溫度之間也顯示出不同的物理性質。此外，我們可以觀察到它們在這些溫度之間具有橡膠性質。一些常見的熱塑性塑料包括尼龍、聚四氟乙烯、聚乙烯和聚苯乙烯。

什麼是熱固性(thermoset)？

我們稱熱固性塑料為熱固性塑料。它們能承受高溫而不熔化。我們可以通過在聚合物鏈之間引入交聯來增韌或硬化軟粘的預聚物來獲得這種性能。在化學反應的幫助下，這些連接被引入化學活性部位（不飽和度等）。通常，我們將此過程稱為“固化”，我們可以通過將材料加熱到200℃以上、紫外線輻射、高能電子束和使用添加劑來啟動。交聯是穩定的化學鍵。一旦聚合物是交叉狀的，它就會得到一個非常剛性和強大的三維結構，加熱後不會融化。因此，這一過程是不可逆的，將軟起始材料轉化為熱穩定的聚合物網絡。