Is plastic een isolator en wat doet het?

Kunststoffen zijn door de mens gemaakte polymeren die flexibele stoffen vormen die kunnen worden gevormd of gevormd. Sommige synthetische polymeren zijn ontworpen om te dienen als elektrische geleiders en hebben een hoge geleidbaarheid. De meeste kunststoffen zijn echter zowel thermische als elektrische isolatoren, wat betekent dat ze een hoge weerstand tegen elektrische stroom vertonen en slechte warmtegeleiders zijn.

Kunststoffen zijn over het algemeen organische polymeren, wat betekent dat ze bestaan ​​uit koolstof, waterstof en vaak een paar andere elementen (chloor in PVC, zuurstof en stikstof in nylon, enzovoort). De lange ketens van atomen in plastic pakken goed samen om een ​​flexibele vaste stof te vormen, zodat ze in veel verschillende vormen kunnen worden gegoten. Sommige kunststoffen zijn thermohardend, wat betekent dat u ze slechts één keer kunt vormen, terwijl andere kunststoffen zijn die kunnen worden verwarmd en vervolgens meerdere keren opnieuw worden gevormd.

GESPONSORDE TIP: Isolatie is een belangrijke sleutel voor het behoud van een energiezuinige woning. Eigenlijk, plastic kan overal in huis worden gebruikt om zowel de milieu-impact als de energiekosten te verminderen. Bekijk dit geweldige kleine huis, dat geavanceerde plastic bouwproducten gebruikt om de efficiëntie te maximaliseren.

Metalen zijn uitstekende geleiders van elektriciteit, vooral omdat elektronen in het metaal slechts losjes zijn gebonden door hun respectievelijke atomen en zullen dus gemakkelijk stromen onder invloed van een externe elektrische veld. Kunststoffen zijn heel anders. Alle elektronen in kunststoffen zijn stevig gebonden door hun respectievelijke moleculen en het zou veel energie kosten om ze te verwijderen. Bijgevolg zijn de meeste kunststoffen isolatoren die geen elektrische stroom geleiden (of dit slechts slecht doen).

Dezelfde structurele kenmerken die ertoe bijdragen dat metalen goede geleiders van elektriciteit worden, maken ze ook goed warmtegeleiders - de elektronen zijn veel vrijer te bewegen en kunnen de thermische energie verspreiden in de omgeving van. In een kunststof daarentegen moet thermische energie worden overgedragen door vibrerende moleculen die met elkaar in botsing komen, dus het proces verloopt veel langzamer. De meeste kunststoffen zijn geen goede warmtegeleiders. Het maken van "schuim" van plastic kan ook de eigenschappen als thermische isolator verbeteren. Zo is piepschuim bijvoorbeeld een uitstekende thermische isolator omdat het veel lucht bevat die door het polystyreen wordt opgevangen.

Veel kunststoffen worden gebruikt als thermische isolatoren - bijvoorbeeld in vinylbeplating of in de bekers van piepschuim die worden gebruikt om hete koffie in te bewaren. De eigenschappen van plastic als elektrische isolator maken het ook nuttig voor het wikkelen van draden - elektrische tape wordt bijvoorbeeld meestal gemaakt van een soort plastic dat vinyl wordt genoemd. In de afgelopen jaren zijn sommige kunststoffen echter bewust ontworpen om als elektrische geleiders te dienen - polyacetyleen en polypyrrool zijn slechts twee voorbeelden.