Homopolymerer og kopolymerer: Enkel plastikguide

Hvad er de?

Homopolymerer er lavet af kun én slags byggesten. Tænk på dem som et tog med alle de samme vogne.
Copolymerer har to eller flere forskellige byggesten. De er som et tog med forskellige slags vogne.

Hvordan de ser ud

Homopolymerer se sådan her ud:

AAAAAAAAAAA

Copolymerer se sådan her ud:

ABABABABAB

eller

AABBAABBAABB

Stor faktatabel

Hvad vi ser på	Homopolymerer	Copolymerer
Byggeklodser	Kun én slags	To eller flere slags
Stærke punkter	Meget stærk, ens over det hele, kan tåle varme	Bøjer mere, går ikke let i stykker, kan laves til særlige opgaver
Hvor stærk	Meget stærk (som HDPE: 20-30 MPa)	Temmelig stærk (som ABS: 40 MPa)
Er varmen okay?	Tåler varme (PP smelter ved ca. 160 °C)	Nogle er gode, andre ikke (ABS bliver blød ved 105 °C)
Omkostninger	Koster mindre	Koster mere
Hvad vi bruger dem til	Flasker, rør, hårde dele	Bildele, slanger, klæbrige ting

Anvendelser i den virkelige verden

Hvor vi ser homopolymerer:

Vandflasker (HDPE)
Rør til vand i hjemmet
Dele, der skal være stærke
Madkasser

Hvor vi ser kopolymerer:

Bildele (ABS til instrumentbrætter)
Medicinske slanger
Lim
Dele fremstillet af CNC-bearbejdning der har brug for at bøje sig

Almindelige husholdningsartikler fremstillet af homopolymerer og copolymerer

Gode og dårlige ting

Gode ting ved homopolymerer:

Let at lave
Koster færre penge
Meget stærk
Det samme over det hele
God til varme

Ikke så gode ting ved homopolymerer:

Kan gå i stykker, hvis den bøjes
Ikke særlig bøjelig
Svært at ændre deres adfærd

Gode ting ved kopolymerer:

Kan laves til at udføre særlige opgaver
Går ikke let i stykker, når du bliver ramt
Kan bøje mere
Kan klare mange ting

Ikke så gode ting ved copolymerer:

Koster mere at lave
Sværere at lave på samme måde hver gang
Er måske ikke så god til varme

Hvordan de bliver lavet

Homopolymerer er lavet ved at forbinde de samme små stykker igen og igen. Det er som at lave en kæde med alle de samme slags led.
Copolymerer har brug for mere arbejde. Vi skal blande forskellige dele på den rigtige måde. Nogle kræver særlige skridt for at blive rigtige.

Almindelige homopolymerprodukter i dagligdagen

Store eksempler

Homopolymer: HDPE

HDPE (polyethylen med høj densitet) er en homopolymer lavet af kun ethylen. Det bruges til:

Mælkekander
Vandrør
Legetøj

HDPE er meget god til:

Lukker ikke vand igennem
At stå imod kemikalier
At være stærk

Copolymer: ABS

ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) er en copolymer lavet af tre forskellige byggesten. Det bruges til:

Bildele
Legetøjsklodser (ligesom LEGO)
Tasker til computere

ABS er meget god til:

Går ikke i stykker, når man bliver ramt
Det ser godt ud
At blive lavet i mange former

Sådan fungerer de i rigtige jobs

Casestudie: Rør

HDPE-rør (en homopolymer) bruges til vand, fordi:

De ruster ikke
De lader ikke vand løbe ud
De holder i lang tid
De kan laves af CNC-bearbejdning

Casestudie: Bildele

ABS-dele (en copolymer) bruges i biler, fordi:

De går ikke i stykker i et styrt
De kan gøres pæne at se på
De vejer ikke meget
De kan formes af CNC-fræsning

Varmetest

Homopolymerer som PP (polypropylen) kan forblive hårdt indtil ca. 160°C.
Copolymerer som ABS begynder at blive bløde ved ca. 105°C.
Det er derfor, vi bruger homopolymerer til varmtvandsrør og Copolymerer til ting, der ikke bliver for varme.

Snak om omkostninger

Homopolymerer koster mindre, fordi:

De er nemmere at lave
De har brug for færre trin
De bruger kun én slags byggesten

Copolymerer koster mere, fordi:

De har brug for flere skridt for at gøre
De bruger to eller flere slags byggesten
De har brug for mere omhyggelig kontrol

At lave ting: Homopolymerer vs. kopolymerer

Fremstilling af homopolymere dele:

Design den del
Vælg den rigtige homopolymer (som HDPE eller PP)
Lav delen med CNC-bearbejdning eller på andre måder
Tjek at den er stærk nok
Brug det, hvor det skal være det samme overalt

Fremstilling af copolymerdele:

Design den del
Vælg den rigtige copolymer (som ABS eller SBS)
Lav delen med 5-akset bearbejdning til komplekse former
Tjek at den har alle de rigtige funktioner
Brug den, hvor den skal være hård eller udføre særlige opgaver

Store ideer at huske på

Homopolymerer = en slags byggesten, stærk, ens over det hele
Copolymerer = to eller flere slags byggesten, kan laves til særlige opgaver

Hvornår skal man bruge hver enkelt

Brug homopolymerer, når:

Du har brug for noget meget stærk
Du har brug for, at det er det samme over det hele
Det vil få varm
Du vil gerne bruge mindre
Du har brug for enkle former

Brug kopolymerer, når:

Du har brug for noget, der Går ikke i stykker, når den bliver ramt
Du har brug for særlige funktioner
Du skal bruge den til at bøjes uden at gå i stykker
Du kan Brug mere
Du har brug for komplekse former

Fremtiden

Kloge mennesker laver nye former for både homopolymerer og Copolymerer der kan:

Nedbrydes bedre i naturen
Kommer fra planter i stedet for olie
Vær endnu stærkere
Arbejd på nye måder

Sjove fakta

Ordet "polymer" kommer fra græske ord, der betyder "mange dele".
Nogle Copolymerer kan hele sig selv, når de får et lille snitsår eller brud!
Begge dele homopolymerer og Copolymerer kan være klart som glas eller farvet.
Nogle nye Copolymerer der kan ændre form, når de opvarmes.

Opsummering

Homopolymerer er lavet af en slags byggesten. De er stærke, ens over det hele og gode til at håndtere varme.
Copolymerer er lavet af to eller flere slags byggeklodser. De kan bøjes mere, går ikke så let i stykker og kan laves til at udføre særlige opgaver.
Begge er meget nyttige på forskellige måder. Hvilken du vælger, afhænger af, hvad du skal bruge den til.