Definice teploty skelného přechodu
Teplota skelného přechodu (Tg) je teplota, při které polymer přechází z elastického do skelného stavu, označuje přechodovou teplotu amorfního polymeru (včetně nekrystalické části v krystalickém polymeru) ze skelného stavu. do vysoce elastického stavu nebo z druhého do prvního.Je to nejnižší teplota, při které se mohou makromolekulární segmenty amorfních polymerů volně pohybovat.Obvykle zastoupena Tg.Liší se v závislosti na metodě měření a podmínkách.
To je důležitý ukazatel výkonnosti polymerů.Nad touto teplotou vykazuje polymer pružnost;pod touto teplotou vykazuje polymer křehkost.Musí se brát v úvahu při použití jako plasty, pryž, syntetická vlákna atd. Například teplota skelného přechodu polyvinylchloridu je 80 °C.Nejedná se však o horní hranici pracovní teploty produktu.Například pracovní teplota kaučuku musí být nad teplotou skelného přechodu, jinak ztratí svou vysokou elasticitu.
Protože si typ polymeru stále zachovává svou povahu, má emulze také teplotu skelného přechodu, která je indikátorem tvrdosti povlakového filmu tvořeného emulzí polymeru.Emulze s vysokou teplotou skelného přechodu má povlak s vysokou tvrdostí, vysokým leskem, dobrou odolností vůči skvrnám a snadno se znečišťuje a její ostatní mechanické vlastnosti jsou odpovídajícím způsobem lepší.Vysoká je však také teplota skelného přechodu a jeho minimální filmotvorná teplota, což přináší určité potíže při použití při nízkých teplotách.To je rozpor, a když polymerní emulze dosáhne určité teploty skelného přechodu, mnoho jejích vlastností se významně změní, takže je třeba řídit vhodnou teplotu skelného přechodu.Co se týče malty modifikované polymery, čím vyšší je teplota skelného přechodu, tím vyšší je pevnost v tlaku modifikované malty.Čím nižší je teplota skelného přechodu, tím lepší je nízkoteplotní výkonnost modifikované malty.
Definice minimální teploty tvorby filmu
Minimální teplota tvorby filmu je důležitáindikátor suché míchané malty
MFFT označuje minimální teplotu, při které mají částice polymeru v emulzi dostatečnou pohyblivost, aby se mohly vzájemně shlukovat za vzniku souvislého filmu.V procesu polymerní emulze tvořící souvislý povlakový film musí částice polymeru tvořit těsně sbalené uspořádání.Mezi podmínky pro vytvoření souvislého filmu tedy kromě dobré disperze emulze patří také deformace částic polymeru.To znamená, že když kapilární tlak vody vytváří značný tlak mezi kulovými částicemi, čím blíže jsou kulové částice uspořádány, tím větší je nárůst tlaku.
Když se částice dostanou do vzájemného kontaktu, tlak generovaný těkáním vody nutí částice, aby byly stlačeny a deformovány, aby se vzájemně spojily a vytvořily povlakový film.Je zřejmé, že u emulzí s relativně tvrdými činidly je většina částic polymeru termoplastické pryskyřice, čím nižší je teplota, tím větší je tvrdost a tím hůře se bude deformovat, takže vzniká problém minimální teploty tvorby filmu.To znamená, že pod určitou teplotou, po odpaření vody v emulzi, jsou částice polymeru stále v diskrétním stavu a nemohou být integrovány.Emulze proto nemůže vytvořit souvislý stejnoměrný povlak v důsledku odpařování vody;a Nad touto specifickou teplotou, když se voda odpařuje, molekuly v každé částici polymeru proniknou, difundují, deformují se a agregují za vzniku souvislého průhledného filmu.Tato spodní mez teploty, při které se může vytvářet film, se nazývá minimální teplota tvorby filmu.
MFFT je důležitým ukazatelempolymerní emulzea je zvláště důležité používat emulzi během období nízkých teplot.Přijetím vhodných opatření lze zajistit, aby polymerní emulze měla minimální filmotvornou teplotu, která splňuje požadavky na použití.Například přidání změkčovadla do emulze může změkčit polymer a výrazně snížit minimální filmotvornou teplotu emulze nebo upravit minimální filmotvornou teplotu.Vyšší polymerní emulze používají přísady atd.
MFFT z LongouVAE redispergovatelný latexový prášekje obecně mezi 0 °C a 10 °C, běžnější je 5 °C.Při této teplotě sepolymerový prášekpředstavuje souvislý film.Naopak pod touto teplotou již film redispergovatelného polymerního prášku není souvislý a láme se. Minimální teplota tvorby filmu je proto ukazatelem, který představuje stavební teplotu projektu.Obecně lze říci, že čím nižší je minimální teplota pro tvorbu filmu, tím lepší je zpracovatelnost.
Rozdíly mezi Tg a MFFT
1. Teplota skelného přechodu, teplota, při které látka měkne.Týká se to především teploty, při které začínají amorfní polymery měknout.Nesouvisí pouze se strukturou polymeru, ale také s jeho molekulovou hmotností.
2.Bod měknutí
Podle různých pohybových sil polymerů může být většina polymerních materiálů obvykle v následujících čtyřech fyzikálních stavech (nebo mechanických stavech): sklovitý stav, viskoelastický stav, vysoce elastický stav (pryžový stav) a viskózní tekutý stav.Skleněný přechod je přechod mezi vysoce elastickým stavem a skelným stavem.Z hlediska molekulární struktury je teplota skelného přechodu relaxačním jevem amorfní části polymeru ze zmrazeného stavu do stavu rozmraženého, na rozdíl od fáze.Při přeměně dochází k fázové změně tepla, jde tedy o sekundární fázovou přeměnu (v dynamice polymerů nazývanou primární přeměna).Pod teplotou skelného přechodu je polymer ve skelném stavu a molekulární řetězce a segmenty se nemohou pohybovat.Pouze atomy (nebo skupiny) tvořící molekuly vibrují ve svých rovnovážných polohách;zatímco při teplotě skelného přechodu se molekulové řetězce nemohou pohybovat, ale segmenty řetězce se začnou pohybovat a vykazují vysoké elastické vlastnosti.Pokud se teplota znovu zvýší, celý molekulární řetězec se bude pohybovat a bude vykazovat vlastnosti viskózního toku.Teplota skelného přechodu (Tg) je důležitou fyzikální vlastností amorfních polymerů.
Teplota skelného přechodu je jednou z charakteristických teplot polymerů.Vezmeme-li teplotu skelného přechodu jako hranici, polymery vykazují různé fyzikální vlastnosti: pod teplotou skelného přechodu je polymerní materiál plastický;nad teplotou skelného přechodu je polymerním materiálem pryž.Z hlediska strojírenských aplikací je horní hranicí teploty použití technických plastů teploty skelného přechodu spodní hranicí použití pryže nebo elastomerů.
Čas odeslání: leden-04-2024