Definicija temperature staklastog prijelaza
Temperatura staklastog prijelaza (Tg) je temperatura na kojoj polimer prelazi iz elastičnog 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 na kojoj se makromolekularni segmenti amorfnih polimera mogu slobodno kretati. Obično se predstavlja kao Tg. Razlikuje se ovisno o metodi mjerenja i uvjetima.
Ovo je važan pokazatelj performansi polimera. Iznad ove temperature, polimer pokazuje elastičnost; ispod ove temperature, polimer pokazuje krhkost. To se mora uzeti u obzir kada se koristi kao plastika, guma, sintetička vlakna itd. Na primjer, temperatura staklastog prijelaza polivinilklorida je 80°C. Međutim, to nije gornja granica radne temperature proizvoda. Na primjer, radna temperatura gume mora biti iznad temperature staklastog prijelaza, inače će izgubiti svoju visoku elastičnost.
Budući da vrsta polimera i dalje zadržava svoju prirodu, emulzija također ima temperaturu staklastog prijelaza, što je pokazatelj tvrdoće premaznog filma koji tvori polimerna emulzija. Emulzija s visokom temperaturom staklastog prijelaza ima premaz s visokom tvrdoćom, visokim sjajem, dobrom otpornošću na mrlje i nije lako zaprljati se, a njezina druga mehanička svojstva su odgovarajuće bolja. Međutim, temperatura staklastog prijelaza i njezina minimalna temperatura stvaranja filma također su visoke, što donosi određene probleme pri uporabi na niskim temperaturama. To je kontradikcija, i kada polimerna emulzija dosegne određenu temperaturu staklastog prijelaza, mnoga njezina svojstva će se značajno promijeniti, stoga se mora kontrolirati odgovarajuća temperatura staklastog prijelaza. 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 su bolje niskotemperaturne performanse modificiranog morta.
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 međusobno aglomeriraju i formiraju kontinuirani film. U procesu formiranja kontinuiranog premaznog filma polimernom emulzijom, polimerne čestice moraju formirati gusto zbijeni raspored. Stoga, osim dobre disperzije emulzije, uvjeti za formiranje kontinuiranog filma uključuju i deformaciju polimernih čestica. To jest, kada kapilarni tlak vode stvara značajan tlak između sfernih čestica, što su sferne čestice bliže raspoređene, to je veći porast tlaka.
Kada čestice dođu u međusobni kontakt, tlak koji nastaje isparavanjem vode prisiljava čestice da se stisnu i deformiraju kako bi se međusobno povezale i formirale premazni film. Očito je da kod emulzija s relativno tvrdim agensima većina polimernih čestica su termoplastične smole, što je niža temperatura, to je veća tvrdoća i teže će se deformirati, pa postoji problem minimalne temperature stvaranja filma. To jest, ispod određene temperature, nakon što voda u emulziji ispari, polimerne čestice su još uvijek u diskretnom stanju i ne mogu se integrirati. Stoga emulzija ne može formirati kontinuirani jednolični premaz zbog isparavanja vode; a iznad ove specifične temperature, kada voda ispari, molekule u svakoj polimernoj čestici će prodrijeti, difundirati, deformirati se i agregirati 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 posebno je važno koristiti emulziju tijekom sezona niskih temperatura. Poduzimanjem odgovarajućih mjera može se postići da polimerna emulzija ima minimalnu temperaturu stvaranja filma koja zadovoljava uvjete upotrebe. Na primjer, dodavanje plastifikatora emulziji može omekšati polimer i značajno smanjiti minimalnu temperaturu stvaranja filma emulzije ili prilagoditi minimalnu temperaturu stvaranja filma. Polimerne emulzije višeg stupnja koriste aditive itd.
MFFT LongouaVAE redisperzibilni lateks prahje obično između 0°C i 10°C, češća je 5°C. Na toj temperaturi,polimerni prahstvara 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 gradnje projekta. Općenito govoreći, što je niža minimalna temperatura stvaranja filma, to je bolja obradivost.
Razlike između Tg i MFFT
1. Temperatura staklastog prijelaza, temperatura na kojoj tvar omekšava. Uglavnom se odnosi na temperaturu na kojoj amorfni polimeri počinju omekšavati. Nije povezana samo sa strukturom polimera, već i s njegovom molekularnom težinom.
2. Točka omekšavanja
Prema različitim silama gibanja polimera, većina polimernih materijala obično se može nalaziti u sljedeća četiri fizikalna stanja (ili mehanička stanja): staklasto stanje, viskoelastično stanje, visoko elastično stanje (gumeno stanje) i stanje viskoznog toka. Staklasti prijelaz je prijelaz između visoko elastičnog stanja i staklastog stanja. Iz perspektive molekularne strukture, temperatura staklastog prijelaza je fenomen relaksacije amorfnog dijela polimera iz smrznutog u odmrznuto stanje, za razliku od faze. Tijekom transformacije dolazi do promjene faze, pa je to sekundarna fazna transformacija (nazvana primarna transformacija u dinamičkoj mehanici polimera). Ispod temperature staklastog prijelaza, polimer je u staklastom stanju i molekularni lanci i segmenti se ne mogu pomicati. Samo atomi (ili skupine) koji čine molekule vibriraju u svojim ravnotežnim položajima; dok se na temperaturi staklastog prijelaza, iako se molekularni lanci ne mogu pomicati, segmenti lanca se počinju pomicati, pokazujući visoka elastična svojstva. Ako se temperatura ponovno poveća, cijeli molekularni lanac će se pomicati i pokazivati svojstva viskoznog toka. Temperatura staklastog prijelaza (Tg) je važno fizičko svojstvo amorfnih polimera.
Temperatura staklastog prijelaza jedna je od karakterističnih temperatura polimera. Uzimajući temperaturu staklastog prijelaza kao granicu, polimeri pokazuju različita fizikalna svojstva: ispod temperature staklastog prijelaza, polimerni materijal je plastika; iznad temperature staklastog prijelaza, polimerni materijal je guma. S gledišta inženjerskih primjena, gornja granica upotrebe inženjerske plastike na temperaturi staklastog prijelaza je donja granica upotrebe gume ili elastomera.
Vrijeme objave: 04.01.2024.