أخبار

في عالم البوليمرات الاصطناعية الواسع، يُعدّ البوليستر من أكثر أنواع البوليمرات تنوعًا وانتشارًا. ومع ذلك، يُثير الخلط بين مصطلحي البوليستر "المشبع" و"غير المشبع" تساؤلات كثيرة. فرغم أنهما يشتركان في الاسم، إلا أن تركيبهما الكيميائي وخصائصهما وتطبيقاتهما النهائية تختلف اختلافًا جذريًا.

إن فهم هذا التمييز ليس مجرد أمر أكاديمي، بل إنه أمر بالغ الأهمية للمهندسين ومصممي المنتجات والمصنعين ومتخصصي المشتريات لاختيار المواد المناسبة للعمل، وضمان الأداء والمتانة والفعالية من حيث التكلفة.

سوف يكشف هذا الدليل النهائي عن هاتين الفئتين المهمتين من البوليمر، مما يوفر لك المعرفة اللازمة لاتخاذ قرار مستنير لمشروعك القادم.

الفرق الأساسي: كل شيء في الروابط الكيميائية

الفرق الأساسي بينهما يكمن في العمود الفقري الجزيئي، وتحديدًا في أنواع الروابط الكربونية الموجودة.

● بوليستر غير مشبع (الاستعراض الدوري الشامل):هذا هو "البوليستر" الأكثر شيوعًا وشهرةً في صناعة المواد المركبة. تحتوي سلسلته الجزيئية على روابط مزدوجة تفاعلية (C=C). تُمثل هذه الروابط المزدوجة نقاط "عدم التشبع"، وتُمثل مواقع ترابط متقاطع محتملة.الاستعراض الدوري الشاملوهي عبارة عن راتنجات لزجة تشبه الشراب وتكون سائلة في درجة حرارة الغرفة.

● البوليستر المشبع (SP):كما يوحي الاسم، يتكون هذا البوليمر من هيكل أساسي يتكون بالكامل من روابط أحادية (CC). لا توجد روابط ثنائية تفاعلية متاحة للترابط المتقاطع. عادةً ما تكون البوليسترات المشبعة لدائن حرارية خطية عالية الوزن الجزيئي، صلبة في درجة حرارة الغرفة.

تخيل الأمر كالتالي: البوليستر غير المشبع عبارة عن مجموعة من مكعبات الليغو ذات نقاط اتصال مفتوحة (الروابط المزدوجة)، جاهزة للربط مع مكعبات أخرى (عامل ربط متقاطع). البوليستر المشبع عبارة عن مجموعة من المكعبات التي تم ربطها مسبقًا في سلسلة طويلة ومتينة ومستقرة.

الغوص العميق: البوليستر غير المشبع (الاستعراض الدوري الشامل)

راتنجات البوليستر غير المشبعة البوليمرات غير المتجانسة (UPRs) هي بوليمرات صلبة بالحرارة. تتطلب تفاعلًا كيميائيًا لتحويلها من سائل إلى مادة صلبة غير قابلة للانصهار.

الكيمياء وعملية المعالجة:
الاستعراض الدوري الشاملالراتنجاتتُنتَج بتفاعل ثنائي الكحول (مثل البروبيلين جليكول) مع مزيج من حمض ثنائي القاعدة مشبع وحمض ثنائي القاعدة غير مشبع (مثل أنهيدريد الفثاليك وأنهيدريد الماليك). يُوفر أنهيدريد الماليك الروابط المزدوجة الأساسية.

السحر يحدث أثناء المعالجة. الالاستعراض الدوري الشاملالراتنجيُخلط مع مونومر تفاعلي، وهو عادةً الستايرين. عندما يُضاف محفز (بيروكسيد عضوي مثلحزب ميكب) يُضاف، ويبدأ تفاعل بلمرة الجذور الحرة. تترابط جزيئات الستيرين مع الجزيئات المجاورةالاستعراض الدوري الشاملروابطها المزدوجة، مكونةً شبكة كثيفة ثلاثية الأبعاد. هذه العملية لا رجعة فيها.

الخصائص الرئيسية:

قوة ميكانيكية ممتازة:عندما يتم علاجها، فإنها تصبح صلبة وقاسية.

مقاومة فائقة للمواد الكيميائية والحرارة:مقاومة للغاية للماء والأحماض والقلويات والمذيبات.

الاستقرار الأبعادي:انكماش منخفض أثناء المعالجة، وخاصة عندما يتم تعزيزه.

سهولة المعالجة:يمكن استخدامها في مجموعة واسعة من التقنيات مثل وضع اليد، والرش، وقولبة نقل الراتنج (RTM)، والضغط.

فعّالة من حيث التكلفة:أقل تكلفة بشكل عام منإيبوكسيالراتنجوغيرها من الراتنجات عالية الأداء.

التطبيقات الأساسية:

الاستعراض الدوري الشاملsهم العمود الفقريالبلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية (FRP) صناعة.

البحرية:هياكل القوارب والطوابق.

مواصلات:ألواح هيكل السيارة، وأغطية الشاحنات.

بناء:ألواح البناء، وألواح التسقيف، والأدوات الصحية (أحواض الاستحمام، والدش).

الأنابيب والخزانات:للمصانع الكيميائية ومعالجة المياه.

الحجر الاصطناعي:أسطح صلبة للطاولات.

الغوص العميق: البوليستر المشبع (SP)

البوليستر المشبعهي عائلة من البوليمرات الحرارية البلاستيكية. يمكن صهرها بالحرارة، وإعادة تشكيلها، وتصليبها بالتبريد، وهي عملية عكسية.

الكيمياء والبنية:

الأنواع الأكثر شيوعا منالبوليستر المشبعالبولي إيثيلين تيريفثالات (PET) والبولي بوتيلين تيريفثالات (PBT). يتكونان من تفاعل ثنائي الكحول مع حمض ثنائي مشبع (مثل حمض التيريفثاليك أو ثنائي ميثيل تيريفثالات). السلسلة الناتجة لا تحتوي على مواقع للترابط المتقاطع، مما يجعلها بوليمرًا خطيًا ومرنًا.

الخصائص الرئيسية:

صلابة عالية ومقاومة للصدمات: متانة ممتازة ومقاومة للتشقق.

مقاومة جيدة للمواد الكيميائية:مقاومة لمجموعة واسعة من المواد الكيميائية، على الرغم من أنها ليست عالمية مثلالاستعراض الدوري الشاملs.

اللدونة الحرارية:يمكن أن يتم تشكيلها عن طريق الحقن، والبثق، والتشكيل الحراري.

خصائص الحاجز الممتازة:تتميز مادة PET بخصائصها العازلة للغاز والرطوبة.

مقاومة جيدة للتآكل والتآكل:يجعلها مناسبة للأجزاء المتحركة.

التطبيقات الأساسية:

البوليستر المشبعتتواجد في كل مكان في صناعة البلاستيك الهندسي والتعبئة والتغليف.

التغليف:تعتبر مادة PET المادة الأساسية المستخدمة في صناعة زجاجات المياه والمشروبات الغازية البلاستيكية وحاويات الطعام والعبوات البلاستيكية.

المنسوجات:PET هو "البوليستر" الشهير المستخدم في الملابس والسجاد وحبال الإطارات.

البلاستيك الهندسي:يتم استخدام PBT و PET في أجزاء السيارات (التروس، وأجهزة الاستشعار، والموصلات)، والمكونات الكهربائية (الموصلات، والمفاتيح)، والأجهزة الاستهلاكية.

جدول المقارنة وجهاً لوجه