Definicija temperature staklastog prijelaza
Temperatura staklenog prijelaza (Tg), temperatura je na kojoj polimer prelazi iz elastičnog stanja u staklasto stanje, odnosi se na temperaturu prijelaza amorfnog polimera (uključujući nekristalni dio u kristalnom polimeru) iz staklastog stanja u visoko elastično stanje ili iz potonjeg u prvo. To je najniža temperatura pri kojoj se makromolekularni segmenti amorfnih polimera mogu slobodno kretati. Obično ga predstavlja Tg. Razlikuje se ovisno o načinu mjerenja i uvjetima.
Ovo je važan pokazatelj učinkovitosti polimera. Iznad te temperature polimer pokazuje elastičnost; ispod te temperature, polimer pokazuje krtost. Mora se uzeti u obzir kada se koristi kao plastika, guma, sintetička vlakna itd. Na primjer, temperatura staklastog prijelaza polivinil klorida je 80°C. Međutim, to nije gornja granica radne temperature proizvoda. Na primjer, radna temperatura gume mora biti iznad temperature staklenog prijelaza, inače će izgubiti svoju visoku elastičnost.
Budući da vrsta polimera još uvijek zadržava svoju prirodu, emulzija također ima temperaturu staklastog prijelaza, što je pokazatelj tvrdoće filma premaza koji tvori polimerna emulzija. Emulzija s visokom temperaturom staklastog prijelaza ima premaz visoke tvrdoće, visokog sjaja, dobru otpornost na mrlje i nije je lako zaprljati, a njezina druga mehanička svojstva su sukladno tome bolja. Međutim, temperatura staklastog prijelaza i njegova minimalna temperatura stvaranja filma su također visoke, što donosi određene probleme pri uporabi na niskim temperaturama. To je kontradikcija, a kada polimerna emulzija dosegne određenu temperaturu staklastog prijelaza, mnoga njena svojstva će se značajno promijeniti, tako da se odgovarajuća temperatura staklenog prijelaza mora kontrolirati. Što se tiče polimerom modificiranog morta, što je viša temperatura staklastog prijelaza, to je veća tlačna čvrstoća modificiranog morta. Što je niža temperatura staklastog prijelaza, to je bolje djelovanje modificirane žbuke na niskim temperaturama.
Definicija minimalne temperature stvaranja filma
Minimalna temperatura stvaranja filma je važnaindikator suhog miješanog morta
MFFT se odnosi na minimalnu temperaturu pri kojoj polimerne čestice u emulziji imaju dovoljnu pokretljivost da se aglomeriraju jedna s drugom i tvore kontinuirani film. U procesu polimerne emulzije koja stvara kontinuirani premazni film, čestice polimera moraju formirati tijesno pakiran raspored. Dakle, osim dobre disperzije emulzije, uvjeti za stvaranje kontinuiranog filma također uključuju deformaciju čestica polimera. To jest, kada kapilarni tlak vode stvara značajan pritisak između sfernih čestica, što su sferne čestice bliže raspoređene, to je veći porast tlaka.
Kada čestice dođu u kontakt jedna s drugom, pritisak koji nastaje isparavanjem vode prisiljava čestice da se stisnu i deformiraju kako bi se međusobno povezale i stvorile film premaza. Očito, za emulzije s relativno tvrdim tvarima, većina polimernih čestica su termoplastične smole, što je niža temperatura, to je veća tvrdoća i teže će se deformirati, tako da postoji problem minimalne temperature za stvaranje filma. To jest, ispod određene temperature, nakon što voda u emulziji ispari, čestice polimera su još uvijek u diskretnom stanju i ne mogu se integrirati. Zbog toga emulzija ne može stvoriti kontinuiranu jednoličnu prevlaku zbog isparavanja vode; i Iznad ove specifične temperature, kada voda isparava, molekule u svakoj polimernoj čestici će prodrijeti, difundirati, deformirati se i skupiti kako bi formirale kontinuirani prozirni film. Ova donja granica temperature na kojoj se film može formirati naziva se minimalna temperatura stvaranja filma.
MFFT je važan pokazateljpolimerna emulzija, a osobito je važno koristiti emulziju tijekom razdoblja niskih temperatura. Poduzimanje odgovarajućih mjera može postići da polimerna emulzija ima minimalnu temperaturu stvaranja filma koja zadovoljava zahtjeve uporabe. Na primjer, dodavanje plastifikatora emulziji može omekšati polimer i značajno smanjiti minimalnu temperaturu stvaranja filma emulzije ili prilagoditi minimalnu temperaturu stvaranja filma. Više polimerne emulzije koriste aditive itd.
MFFT iz LongouaVAE redisperzibilni lateks prahopćenito je između 0°C i 10°C, češća je 5°C. Na ovoj temperaturi,polimerni prahpredstavlja kontinuirani film. Naprotiv, ispod ove temperature, film redisperzibilnog polimernog praha više nije kontinuiran i puca. Stoga je minimalna temperatura stvaranja filma pokazatelj koji predstavlja temperaturu izgradnje projekta. Općenito govoreći, što je niža minimalna temperatura stvaranja filma, to je bolja obradivost.
Razlike između Tg i MFFT
1. Temperatura staklastog prijelaza, temperatura pri kojoj tvar omekšava. Uglavnom se odnosi na temperaturu na kojoj amorfni polimeri počinju omekšavati. To nije povezano samo sa strukturom polimera, već i s njegovom molekularnom težinom.
2. Točka omekšavanja
U skladu s različitim silama gibanja polimera, većina polimernih materijala obično može biti u sljedeća četiri fizikalna stanja (ili mehanička stanja): staklasto stanje, viskoelastično stanje, visoko elastično stanje (gumeno stanje) i viskozno tečno stanje. Staklasti prijelaz je prijelaz između visokoelastičnog stanja i staklastog stanja. Iz perspektive molekularne strukture, temperatura staklastog prijelaza je fenomen relaksacije amorfnog dijela polimera iz smrznutog u otopljeno stanje, za razliku od faze. Tijekom transformacije postoji toplina fazne promjene, pa je to sekundarna fazna transformacija (nazvana primarna transformacija u dinamičkoj mehanici polimera). Ispod temperature staklenog prijelaza, polimer je u staklenom stanju, a molekularni lanci i segmenti se ne mogu kretati. Samo atomi (ili skupine) koji čine molekule vibriraju u svojim ravnotežnim položajima; dok se na temperaturi staklenog prijelaza, iako se molekularni lanci ne mogu kretati, ali se segmenti lanca počinju kretati, pokazujući visoka elastična svojstva. Ako se temperatura ponovno poveća, cijeli molekularni lanac će se pomaknuti i pokazati svojstva viskoznog protoka. Temperatura staklastog prijelaza (Tg) važno je fizičko svojstvo amorfnih polimera.
Temperatura staklastog prijelaza jedna je od karakterističnih temperatura polimera. Uzimajući temperaturu staklenog prijelaza kao granicu, polimeri pokazuju različita fizikalna svojstva: ispod temperature staklenog prijelaza, polimerni materijal je plastičan; iznad temperature staklenog prijelaza, polimerni materijal je guma. Iz perspektive inženjerskih primjena, gornja granica temperature uporabe inženjerske plastike s temperaturom staklenog prijelaza donja je granica uporabe gume ili elastomera.
Vrijeme objave: 4. siječnja 2024