Kluczowa różnica między PVC a bakelitem polega na tym, że PVC jest materiałem termoplastycznym, podczas gdy bakelit jest materiałem termoutwardzalnym.
Polimer jest materiałem wielkocząsteczkowym posiadającym dużą liczbę powtarzających się jednostek połączonych ze sobą kowalencyjnymi wiązaniami chemicznymi. PVC i bakelit to dwa ważne materiały polimerowe.
Co to jest PVC?
PVC to polimer składający się z polichlorku winylu. Jest to polimer termoplastyczny wytworzony z monomerów chloroetenu. PVC jest bardzo popularnym polimerem. Istnieją dwie grupy PVC jako forma sztywna i forma elastyczna. Sztywny materiał PVC jest ważny w potrzebach budowlanych, podczas gdy elastyczny kształt PVC jest używany do okablowania i kabli.
Rysunek 01: Polichlorek winylu
Produkcja PCW składa się z trzech głównych etapów. Pierwszy etap polega na przekształceniu etanu w 1,2-dichloroetan. Ten etap jest wykonywany przez chlorowanie. Drugim etapem produkcji PCW jest kraking 1,2-dichloroetanu na chloroeten wraz z eliminacją cząsteczki HCl. Trzecim i ostatnim etapem produkcji PVC jest proces polimeryzacji chloroetenu w celu wytworzenia PVC w procesie polimeryzacji wolnorodnikowej.
PVC ma kilka godnych uwagi właściwości, w tym wysoką twardość i korzystne właściwości maszynowe, słabą stabilność cieplną, dobrą ognioodporność, wysoką izolację elektryczną i odporność chemiczną. Co więcej, istnieje wiele korzyści z używania PVC. Na przykład jest łatwo dostępny na rynku i jest tanim materiałem o dobrej wytrzymałości na rozciąganie. Poza tym materiał ten jest również odporny na chemikalia, takie jak kwasy i zasady.
Co to jest bakelit?
Bakelit to pierwsze tworzywo sztuczne wykonane z komponentów syntetycznych. Bakelit to termoutwardzalna żywica fenolowo-formaldehydowa. Substancja ta powstaje w wyniku reakcji kondensacji fenolu i formaldehydu. Materiał został odkryty i opracowany przez chemika Leo Baekelanda i został opatentowany w 1909 roku. Odkrycie to było rewolucyjne, ponieważ miało wiele różnych i ważnych zastosowań w wielu dziedzinach.
Rysunek 02: Struktura chemiczna bakelitu
Rozważając produkcję bakelitu, jest to wieloetapowy proces, który rozpoczyna się od ogrzewania fenolu i formaldehydu w obecności katalizatora. Zazwyczaj jako katalizator stosuje się tutaj HCl, chlorek cynku lub zasadę amoniaku. W wyniku tej reakcji powstaje ciekły produkt kondensacji o nazwie bakelit A. Jest rozpuszczalny w alkoholu, acetonie i fenolu. Po dalszym ogrzewaniu ciecz ta ma tendencję do częściowej rozpuszczalności i staje się nierozpuszczalną twardą gumą. Przy stosowaniu do tej produkcji wysokich temperatur może wytwarzać pianę. Innowacyjnym odkryciem firmy Bakeland było umieszczenie ostatniego produktu kondensacji w Bakelizerze w kształcie jajka, który może tłumić pienienie, co skutkuje powstaniem substancji, która jest niezwykle twarda, nietopliwa i nierozpuszczalna.
Istnieje wiele ważnych właściwości bakelitu. Na przykład możemy szybko formować ten materiał i ma skrócony czas produkcji. Co więcej, listwy te są bardzo gładkie i mogą zachować swój kształt. Ponadto materiał jest odporny na elektryczność, ciepło, zarysowania i rozpuszczalniki.
Jaka jest różnica między PVC a bakelitem?
PVC i bakelit to materiały polimerowe. Kluczową różnicą między PVC a bakelitem jest to, że PVC jest materiałem termoplastycznym, podczas gdy bakelit jest materiałem termoutwardzalnym. Ponadto PVC jest wykonane z polichlorku winylu, natomiast bakelit z żywicy fenolowo-formaldehydowej. Jest to więc kolejna różnica między PVC a bakelitem. Produkcja PVC obejmuje chlorowanie etanu, eliminację HCl podczas etapu krakingu i polimeryzację chloroetanu, natomiast bakelit obejmuje ogrzewanie fenolu i formaldehydu w obecności katalizatora.
Poniżej znajduje się zestawienie różnic między PVC a bakelitem w formie tabelarycznej.
Podsumowanie – PVC kontra bakelit
Chociaż zarówno PVC, jak i bakelit są materiałami polimerowymi, różnią się od siebie właściwościami chemicznymi i fizycznymi. Kluczową różnicą między PVC a bakelitem jest to, że PVC jest materiałem termoplastycznym, podczas gdy bakelit jest materiałem termoutwardzalnym.
