ترکیب پلیمر در مقابل کامپوزیت
بسیاری از صنایع شیمیایی مدرن از شیمی سبز برای محافظت از محیط زیست در حین تولید مواد شیمیایی مختلف استفاده می کنند. استراتژی‌های شیمی سبز عمدتاً با کاهش تولید زباله، کاهش مصرف مواد خام، کاهش منبع انرژی تجدیدناپذیر، کاهش تقاضای کلی انرژی و کاهش خطرات، خطرات و هزینه‌ها انجام می‌شوند. استفاده از ترکیب پلیمری و کامپوزیت دو استراتژی مورد استفاده در نیازهای "سبز" بسیاری از صنایع هستند. ترکیبات و کامپوزیت های پلیمری به دلایل زیر بسیار مفید هستند.
- آنها را می توان با مواد خام ارزان قیمت بدون از بین بردن خواص مورد نظر آنها تولید کرد
- می توان از آنها برای تهیه ترکیبات با کارایی بالا استفاده کرد
- قابلیت تجزیه زیستی و قابلیت استفاده مجدد محصولات نهایی
- محصولات را می توان با استفاده از پسماندهای صنعتی توسعه داد
- آنها را می توان برای کاربردهای گسترده تر استفاده کرد.
تعاریف ترکیب پلیمری و کامپوزیت ها کاملاً متناقض هستند اگرچه اغلب با هم استفاده می شوند. با این حال، با توجه به ادبیات موجود، تفاوت اصلی بین ترکیب پلیمری و کامپوزیت این است که ترکیب پلیمری با اختلاط دو یا چند پلیمر برای به دست آوردن یک فاز واحد ساخته می‌شود، در حالی که کامپوزیت از ترکیب دو یا چند عنصر تشکیل می‌شود که منجر به یک سیستم چند فازی و چند جزئی، که در آن هر عنصر هویت و ویژگی های متمایز خود را منعکس می کند. جزئیات بیشتر در مورد ترکیبات و کامپوزیت های پلیمری در این مقاله مورد بحث قرار خواهد گرفت.
ترکیب پلیمر چیست؟
ترکیب پلیمری ترکیبی از دو یا چند پلیمر است که به صورت فیزیکی با هم مخلوط می شوند تا یک فاز به دست آید.این بدان معناست که به جای بدست آوردن خواص هر پلیمر به طور جداگانه، یک مجموعه از خواص با ترکیب چند پلیمر به دست می آید. بنابراین، هر پلیمر ممکن است خاصیت مورد نظر خود را نشان ندهد. مخلوط ها معمولاً در حالت مذاب یا با حل شدن در حلال ها به دست می آیند. آمیزه های پلیمری می توانند به اشکال مختلف مانند شبکه پلیمری یک فاز امتزاج پذیر، فاز جدا شده قابل امتزاج، آلیاژی، سازگار، ناسازگار، شبکه پلیمری متقابل و نیمه متقابل باشند. مخلوط های پلیمری عمدتاً به عنوان مخلوط های پلیمری سازگار و ناسازگار طبقه بندی می شوند. مخلوط‌های پلیمری سازگار، مخلوط‌های قابل اختلاط هستند که در آنها هیچ فاز جداگانه‌ای وجود ندارد، بلکه یک فاز است. این نوع مخلوط ها خواص مکانیکی برتری دارند. مخلوط‌های پلیمری ناسازگار، مخلوط‌هایی هستند که پس از اختلاط، دو فاز مجزای کاملاً مشخص را تشکیل می‌دهند. این نوع مخلوط ها عموماً خواص مکانیکی ضعیفی دارند. با این حال، ترکیب‌های ناسازگار رایج‌تر از ترکیب‌های سازگار هستند.
پلی استایرن یک همو پلیمر است که یک ترکیب پلیمری قابل اختلاط است
پلیمر کامپوزیت چیست؟
کامپوزیت های پلیمری ترکیباتی هستند که از دو یا چند عنصر تشکیل شده اند که در نهایت یک سیستم چند فازی و چند جزئی را تشکیل می دهند. هر عنصر هویت خاص خود را دارد و خواص فیزیکی و شیمیایی خود را حتی پس از ادغام در یک کامپوزیت حفظ می کند. به طور کلی کامپوزیت شامل دو جزء است. پلیمری و غیر پلیمری جزء پلیمری معمولاً به عنوان ماتریس عمل می کند در حالی که جزء غیر پلیمری به عنوان پرکننده عمل می کند (مثلاً الیاف، پوسته پوسته، فلز، سرامیک و غیره). البته در برخی موارد از پلیمرها به عنوان پرکننده نیز استفاده می شود. بنابراین، پلیمرها می توانند نقش پرکننده یا ماتریس را در کامپوزیت ها ایفا کنند. برای ساخت کامپوزیت ها می توان از هر دو پلیمر مصنوعی و طبیعی استفاده کرد. مواد با خواص برتر برای کاربردهای گسترده تر را می توان با ترکیب پلیمرهای طبیعی و مصنوعی تهیه کرد.حتی امروزه بسیاری از کامپوزیت ها با کمک پلیمرهای طبیعی ساخته شده اند، زیرا مزایای زیادی مانند زیست تخریب پذیری، سمیت کمتر و در دسترس بودن دارند. چوب و استخوان دو نمونه خوب از کامپوزیت های طبیعی هستند. همی سلولز و لیگنین به عنوان ماتریکس پلیمری در چوب عمل می کنند، در حالی که الیاف سلولز به عنوان پرکننده عمل می کنند. فایبرگلاس نمونه ای عالی از کامپوزیت های ساخت بشر است.
شیشه با پلیمر
تفاوت بین ترکیب پلیمر و کامپوزیت چیست؟
تعریف ترکیب و کامپوزیت پلیمر:
ترکیب پلیمر: ترکیب پلیمری ترکیبی از دو یا چند پلیمر است که به صورت فیزیکی مخلوط می شوند تا یک فاز به دست آید.
کامپوزیت پلیمری: کامپوزیت پلیمری ترکیبی است که از دو یا چند عنصر تشکیل شده است که منجر به یک سیستم چند فازی و چند جزئی می شود
ویژگی های ترکیب و کامپوزیت پلیمر:
ترکیب عمومی:
ترکیب پلیمر: ترکیبات پلیمری از دو یا چند پلیمر تشکیل شده است
کامپوزیت پلیمری: کامپوزیت های پلیمری از جزء پلیمری و جزء غیر پلیمری تشکیل شده است
ماهیت پیوند:
ترکیب پلیمر: مخلوط های پلیمری معمولاً پیوندهای شیمیایی قوی بین پلیمرها تشکیل نمی دهند.
کامپوزیت پلیمری: کامپوزیت های پلیمری پیوندهای شیمیایی و فیزیکی بین پلیمر و غیر پلیمر دارند.
