termohærdende

Termohærdende beskriver en klasse af polymermaterialer, der ved varme eller anden aktivering gennemgår en irreversibel hærdningsproces og danner et tredimensionelt krydsbundet netværk. Når de er hærdet, er de uopløselige og kan ikke smeltes om eller omformes ved senere opvarmning. Denne adfærd adskiller termohærdende materialer fra termoplastiske polymerer, som kan smeltes og omformes igen.

Hærdningen sker gennem krydsbinding af polymerkæderne, enten ved additions- eller kondensationsreaktioner, udløst af varme, katalysatorer eller stråling. Det resulterende netværk giver høj termisk stabilitet, kemisk resistens og dimensionsstabilitet, men ofte på bekostning af sejhed og bearbejdelighed. Termohærdende polymerer kan designes til at hærdne ved omgivelsestemperatur eller ved højere temperaturer og kan udvise kontrolleret eksoterm under hærdningen.

De mest kendte familier inkluderer epoxyharpikser, fenolharpikser (såsom Bakelite), umættede polyesterharpikser og melamin-formaldehydharpiks, samt silikonebaserede termohærdende materialer til elektronik og højtemperaturapplikationer. De anvendes bredt som belægninger, klæbemidler, elektriske isolatorer og som matrice i fiberforstærkede kompositter. Historisk spillede fenolharpikser som Bakelite en central rolle i udviklingen af moderne plastik.

Bearbejdning kræver, at resin og hærdemiddel (eller andet hærdningssystem) blandes og formes før hærdning, efterfulgt af en kontrolleret hærdningscyklus. Under hærdningen kan krympning, indre spændinger og eksoterm forekomme, hvilket kræver tilpasning af hærdningsforløbet.

Genanvendelse er udfordrende på grund af det krydsbundne netværk; bortskaffelse sker typisk gennem energiudnyttelse eller kemisk genvinding, og visse applikationer har specifikke genanvendelsesstrategier.