Шыны ауысу температурасының анықтамасы
Шыны-өту температурасы (Tg), полимер серпімді күйден шыны күйге ауысатын температура, аморфты полимердің (кристалды полимердегі кристалды емес бөлігін қоса) шыны күйден өту температурасын білдіреді. жоғары серпімді күйге немесе соңғысынан біріншісіне. Бұл аморфты полимерлердің макромолекулалық сегменттері еркін қозғала алатын ең төменгі температура. Әдетте Tg. Ол өлшеу әдісі мен шарттарына байланысты ерекшеленеді.
Бұл полимерлердің маңызды өнімділік көрсеткіші. Осы температурадан жоғары полимер серпімділік көрсетеді; осы температурадан төмен полимер мортты көрсетеді. Оны пластмасса, резеңке, синтетикалық талшықтар және т.б. ретінде пайдаланған кезде ескеру қажет. Мысалы, поливинилхлоридтің шыныға өту температурасы 80°C. Дегенмен, бұл өнімнің жұмыс температурасының жоғарғы шегі емес. Мысалы, резеңкенің жұмыс температурасы шыны ауысу температурасынан жоғары болуы керек, әйтпесе ол өзінің жоғары серпімділігін жоғалтады.
Полимердің түрі әлі де өзінің табиғатын сақтайтындықтан, эмульсияда шыны ауысу температурасы да болады, бұл полимер эмульсиясынан түзілетін жабын пленкасының қаттылығының көрсеткіші. Жоғары шыны ауысу температурасы бар эмульсия қаттылығы жоғары, жылтырлығы жоғары, даққа жақсы төзімді жабынға ие және оңай ластанбайды, ал оның басқа механикалық қасиеттері сәйкесінше жақсырақ. Дегенмен, әйнектің ауысу температурасы және оның қабықша түзетін ең төменгі температурасы да жоғары, бұл төмен температурада қолдануда белгілі бір қиындықтарды тудырады. Бұл қайшылық болып табылады және полимер эмульсиясы белгілі бір шыны өту температурасына жеткенде, оның көптеген қасиеттері маңызды өзгереді, сондықтан тиісті шыны өту температурасын бақылау керек. Полимермен модификацияланған ерітіндіге келетін болсақ, шыныдан өту температурасы неғұрлым жоғары болса, модификацияланған ерітіндінің қысу беріктігі соғұрлым жоғары болады. Шыныға өту температурасы неғұрлым төмен болса, модификацияланған ерітіндінің төмен температуралық өнімділігі соғұрлым жақсы болады.
Қабық түзу температурасының минималды анықтамасы
Ең төменгі пленка түзу температурасы маңыздықұрғақ аралас ерітіндінің көрсеткіші
MFFT деп эмульсиядағы полимер бөлшектерінің үздіксіз қабықша түзу үшін бір-бірімен агломерациялануы үшін жеткілікті қозғалғыштығы бар ең төменгі температураны айтады. Үздіксіз жабын пленкасын құрайтын полимер эмульсиясы процесінде полимер бөлшектері тығыз оралған құрылымды құруы керек. Сондықтан эмульсияның жақсы дисперсті болуымен қатар үздіксіз қабықшаның түзілу шарттарына полимер бөлшектерінің деформациясы да жатады. Яғни судың капиллярлық қысымы сфералық бөлшектер арасында айтарлықтай қысым тудырғанда, сфералық бөлшектер неғұрлым жақын орналасса, соғұрлым қысым жоғарылайды.
Бөлшектер бір-бірімен жанасқанда, судың ұшпалануы нәтижесінде пайда болатын қысым бөлшектерді сығуға және жабын пленкасын қалыптастыру үшін бір-бірімен байланысу үшін деформациялауға мәжбүр етеді. Әлбетте, салыстырмалы қатты агенттері бар эмульсиялар үшін полимер бөлшектерінің көпшілігі термопластикалық шайырлар болып табылады, температура неғұрлым төмен болса, соғұрлым қаттылық соғұрлым жоғары болады және соғұрлым оның деформациялануы қиын болады, сондықтан қабық түзетін минималды температура мәселесі туындайды. Яғни, белгілі бір температурадан төмен, эмульсиядағы су буланғаннан кейін, полимер бөлшектері әлі де дискретті күйде болады және біріктірілмейді. Сондықтан эмульсия судың булануынан үздіксіз біркелкі жабын құра алмайды; және осы ерекше температурадан жоғары су буланған кезде, әрбір полимер бөлшектеріндегі молекулалар еніп, таралады, деформацияланады және үздіксіз мөлдір қабықша түзу үшін біріктіріледі. Пленка түзілуі мүмкін температураның бұл төменгі шегі қабық түзудің ең төменгі температурасы деп аталады.
MFFT маңызды көрсеткіші болып табыладыполимерлі эмульсия, және төмен температура маусымында эмульсияны пайдалану әсіресе маңызды. Тиісті шараларды қолдану полимер эмульсиясын қолдану талаптарына сәйкес келетін қабық түзетін минималды температураға ие болуын қамтамасыз етеді. Мысалы, эмульсияға пластификаторды қосу полимерді жұмсартуға және эмульсияның қабық түзетін минималды температурасын айтарлықтай төмендетуге немесе қабық түзу температурасын реттеуге мүмкіндік береді. Жоғары полимерлі эмульсиялар қоспаларды және т.б.
Longou MFFTVAE қайта таралатын латекс ұнтағыәдетте 0 ° C пен 10 ° C аралығында, жиірек 5 ° C. Бұл температурадаполимер ұнтағыүздіксіз фильм ұсынады. Керісінше, осы температурадан төмен, қайта дисперсиялық полимер ұнтағының пленкасы енді үздіксіз және үзіледі.Сондықтан, пленканы қалыптастырудың ең төменгі температурасы жобаның құрылыс температурасын білдіретін көрсеткіш болып табылады. Жалпы алғанда, пленка түзудің ең төменгі температурасы неғұрлым төмен болса, соғұрлым жақсы жұмыс істейді.
Tg және MFFT арасындағы айырмашылықтар
1. Шыны ауысу температурасы, зат жұмсаратын температура. Негізінен аморфты полимерлердің жұмсара бастайтын температурасына жатады. Ол полимердің құрылымына ғана емес, оның молекулалық салмағына да байланысты.
2.Жұмсарту нүктесі
Полимерлердің әртүрлі қозғалыс күштеріне сәйкес, полимер материалдарының көпшілігі әдетте келесі төрт физикалық күйде (немесе механикалық күйде) болуы мүмкін: шыны күйде, тұтқыр серпімді күйде, жоғары серпімді күйде (резеңке күйде) және тұтқыр ағындық күйде. Шыны ауысуы – жоғары серпімділік пен шыны тәрізді күй арасындағы ауысу. Молекулалық құрылым тұрғысынан алғанда шыныға өту температурасы полимердің аморфты бөлігінің фазадан айырмашылығы мұздатылған күйден еріген күйге дейінгі релаксация құбылысы болып табылады. Трансформация кезінде фазалық ауысу жылуы болады, сондықтан бұл екінші фазалық түрлендіру (полимердің динамикалық механикасында бастапқы түрлендіру деп аталады). Шыны ауысу температурасынан төмен полимер шыны күйінде болады, ал молекулалық тізбектер мен сегменттер қозғала алмайды. Тек молекулаларды құрайтын атомдар (немесе топтар) тепе-теңдік күйінде тербеледі; шыны ауысу температурасында болғанымен, молекулалық тізбектер қозғала алмайды, бірақ тізбек сегменттері жоғары серпімділік қасиеттерін көрсете отырып, қозғала бастайды. Температура қайтадан жоғарыласа, бүкіл молекулалық тізбек қозғалады және тұтқыр ағындық қасиеттерді көрсетеді. Шыныға өту температурасы (Тг) аморфты полимерлердің маңызды физикалық қасиеті болып табылады.
Шыны ауысу температурасы полимерлерге тән температуралардың бірі болып табылады. Шыны өту температурасын шекара ретінде алып, полимерлер әртүрлі физикалық қасиеттерді көрсетеді: шыны ауысу температурасынан төмен полимер материалы пластик; шыны ауысу температурасынан жоғары, полимерлі материал резеңке болып табылады. Инженерлік қосымшалар тұрғысынан шыны ауысу температурасының инженерлік пластиктерін пайдалану температурасының жоғарғы шегі резеңке немесе эластомерлер қолданудың төменгі шегі болып табылады.
Жіберу уақыты: 04.04.2024 ж