Zowel thermoplasten en thermoharders bestaan uit polymeren. Het verschil zit in de manier waarop ze met elkaar verbonden zijn, waardoor ze anders op elkaar reageren. Maar hoe werkt dit dan precies?
Thermoplast
Een thermoplast is een kunststof materiaal die zacht wordt als hij verwarmd wordt. Een thermoplast heeft lange molecuulketens, oftewel polymeren. Moleculen liggen bij een vaste vorm van kunststof strak tegen elkaar aan. Wanneer de thermoplast verwarmd wordt bij ca. 165 °C, worden de moleculen bewegelijker. Het is dus een materiaal die bij verwarming vervormt en vloeibaar wordt. Bij een afkoelpunt van ca. 120 °C wordt de thermoplast weer stevig. Het afkoelen van een thermoplast ligt aan de Tg temperatuur, die verschillend is per thermoplast. Wat de verschillen zijn in thermoplasten kan je hier teruglezen.
Voor spuitgieten wordt vrijwel altijd gebruik gemaakt van thermoplasten. Dit doordat het smeltbare polymeren zijn, die in een vorm gegoten kunnen worden door middel van spuitgieten.
Een voordeel van thermoplast? Het materiaal geeft de mogelijkheid tot hergebruik, ook wel recyclen genoemd. Door het opnieuw verhitten kan het materiaal in andere gewenste vormen worden gebracht. Dit kan ook weer handig zijn voor Design For Disassembly (DFD). Denk bij thermoplast aan folie, flessen, kleding, piepschuim en vele andere producten.
Thermoharder
Een thermoharder is een materiaal dat in vergelijking met de thermoplast, maar één keer kan vormen, daarna blijft deze bij verhitting hard. De oorzaak? De crosslinks; dwarsverbindingen, tussen de individuele ketens. De polymeren vormen zich in een netwerkpolymeer en ontleden vaak voordat ze smelten. Waar bij een thermoplast het materiaal na verwerking nog om te vormen is, is de thermoharder na verwerking dit niet. De dichte netwerkstructuur houdt de polymeerketens bij elkaar. De dichte netwerkstructuur zorgt voor een andere verwerking als bij een thermoplast. Denk aan producten als een stopcontact of schakelaars, je wilt dat deze onder alle omstandigheden stevig blijven.
De thermoharder smelt niet, maar ontleedt zich zonder vloeibaar te worden, hierdoor zijn thermoharders lastig om te recyclen. Het gebruik van thermoharders is veel minder dan thermoplasten. Thermoharders zijn moeilijk te gebruiken in productie door middel van spuitgieten en daarnaast is recyclen lastig.