Een thermohardende kunststof is een polymeer dat onomkeerbaar door warmte wordt verhard. Thermohardende kunststoffen worden ook wel thermoharders, thermohardende polymeren of thermohardende harsen genoemd. Het uitgangsmateriaal voor een thermoharder is een vloeistof of een zachte vaste stof. Warmte levert energie voor de vorming van covalente bindingen, waardoor de polymeren aan elkaar worden gekoppeld en de kunststof uithardt. Soms wordt de warmte van buitenaf aangebracht, maar het kan ook komen van de chemische reactie van het mengen van ingrediënten. Het toevoegen van druk, een katalysator, of een verharder kan de uithardingssnelheid verhogen. Eenmaal uitgehard, kan een thermohardende kunststof niet opnieuw worden gesmolten, zodat wordt het gevormd in zijn definitieve vorm door injectie vormen, extrusie vormen, compressie vormen, of spin casting.
Thermosetting Plastic Voorbeelden
Veel plastieken die in het dagelijkse leven worden ontmoet zijn thermohardende plastieken. Voorbeelden zijn:
- Bakeliet (fenolisch)
- Cyanaatesters
- Duroplast
- Epoxyhars
- Fibberglas (een met vezelsversterkte thermoharder)
- Melamine
- Polyesterhars
- Polyurethaan
- Siliconehars
- Vinylesters
- Vulcanisaatrubber
Verschil tussen thermohardende kunststof en thermoplast
Warmte maakt een thermohardende kunststof onherroepelijk stijf, maar het maakt een thermoplast vormbaar of buigzaam. Een thermoplastische kunststof verhardt weer bij afkoeling. Thermohardende kunststoffen zijn doorgaans sterker dan thermoplasten vanwege de interne cross-linking via covalente bindingen. Om dezelfde reden hebben thermohardende kunststoffen meestal een hogere corrosiebestendigheid en hardheid. Daar staat tegenover dat thermohardende kunststoffen eerder permanent vervormen onder belasting en brozer zijn dan thermoplasten. Thermoplasten kunnen niet worden vervormd, maar zijn perfect voor toepassingen bij hoge temperaturen, zoals elektronica en apparaten. Thermoplasten kunnen opnieuw worden gevormd en gerecycleerd. Door hun sterkte, flexibiliteit en krimpbestendigheid zijn ze geschikt voor onderdelen die onder hoge druk staan en voor plastic zakken en containers.
- Ellis, B. (ed.) (1993). Chemistry and Technology of Epoxy Resins. Springer Nederland. ISBN 978-94-010-5302-0.
- Goodman, S. H.; Dodiuk-Kenig, H. (eds.) (2013). Handbook of Thermoset Plastics (3e ed.). VS: William Andrew. ISBN 978-1-4557-3107-7.
- IUPAC (1997). “Thermohardend polymeer”. Compendium of Chemical Terminology (2nd ed.) (het “gouden boek”). doi:10.1351/goldbook.TT07168