Definizzjoni tat-temperatura tat-tranżizzjoni tal-ħġieġ
It-Temperatura tat-Tranżizzjoni tal-Ħġieġ (Tg), hija t-temperatura li fiha polimeru jinbidel minn stat elastiku għal stat ħġieġ. Tirreferi għat-temperatura tat-tranżizzjoni ta' polimeru amorfu (inkluża l-parti mhux kristallina f'polimeru kristallin) minn stat ħġieġ għal stat elastiku ħafna jew minn dan tal-aħħar għall-ewwel. Hija l-inqas temperatura li fiha s-segmenti makromolekulari tal-polimeri amorfi jistgħu jiċċaqalqu liberament. Normalment rappreżentata minn Tg. Din tvarja skont il-metodu tal-kejl u l-kundizzjonijiet.
Dan huwa indikatur importanti tal-prestazzjoni tal-polimeri. 'Il fuq minn din it-temperatura, il-polimeru juri elastiċità; taħt din it-temperatura, il-polimeru juri fraġilità. Dan għandu jiġi kkunsidrat meta jintuża bħala plastik, gomma, fibri sintetiċi, eċċ. Pereżempju, it-temperatura tat-tranżizzjoni tal-ħġieġ tal-polivinil klorur hija ta' 80°C. Madankollu, mhijiex il-limitu massimu tat-temperatura tax-xogħol tal-prodott. Pereżempju, it-temperatura tax-xogħol tal-gomma trid tkun 'il fuq mit-temperatura tat-tranżizzjoni tal-ħġieġ, inkella titlef l-elastiċità għolja tagħha.
Minħabba li t-tip ta' polimeru xorta jżomm in-natura tiegħu, l-emulsjoni għandha wkoll temperatura ta' transizzjoni tal-ħġieġ, li hija indikatur tal-ebusija tal-film tal-kisi ffurmat mill-emulsjoni tal-polimeru. L-emulsjoni b'temperatura għolja ta' transizzjoni tal-ħġieġ għandha kisi b'ebusija għolja, tleqqija għolja, reżistenza tajba għat-tbajja', u mhix faċli biex titniġġes, u l-proprjetajiet mekkaniċi l-oħra tagħha huma korrispondenti aħjar. Madankollu, it-temperatura ta' transizzjoni tal-ħġieġ u t-temperatura minima tal-formazzjoni tal-film tagħha huma wkoll għoljin, li ġġib ċerti problemi għall-użu f'temperaturi baxxi. Din hija kontradizzjoni, u meta l-emulsjoni tal-polimeru tilħaq ċerta temperatura ta' transizzjoni tal-ħġieġ, ħafna mill-proprjetajiet tagħha jinbidlu b'mod importanti, għalhekk it-temperatura xierqa tat-transizzjoni tal-ħġieġ trid tiġi kkontrollata. Fir-rigward tat-tikħil modifikat bil-polimeru, iktar ma tkun għolja t-temperatura ta' transizzjoni tal-ħġieġ, iktar tkun għolja s-saħħa kompressiva tat-tikħil modifikat. Iktar ma tkun baxxa t-temperatura ta' transizzjoni tal-ħġieġ, aħjar tkun il-prestazzjoni f'temperatura baxxa tat-tikħil modifikat.
Definizzjoni tat-temperatura minima tal-formazzjoni tal-film
It-Temperatura Minima li Tifforma l-Film hija importantiindikatur ta' mehrież imħallat niexef
L-MFFT tirreferi għat-temperatura minima li fiha l-partiċelli tal-polimeru fl-emulsjoni jkollhom mobilità suffiċjenti biex jingħaqdu ma' xulxin u jiffurmaw film kontinwu. Fil-proċess li bih l-emulsjoni tal-polimeru tifforma film ta' kisi kontinwu, il-partiċelli tal-polimeru jridu jiffurmaw arranġament ippakkjat mill-qrib. Għalhekk, minbarra t-tixrid tajjeb tal-emulsjoni, il-kundizzjonijiet għall-formazzjoni ta' film kontinwu jinkludu wkoll id-deformazzjoni tal-partiċelli tal-polimeru. Jiġifieri, meta l-pressjoni kapillari tal-ilma tiġġenera pressjoni konsiderevoli bejn il-partiċelli sferiċi, iktar ma jkunu rranġati l-partiċelli sferiċi, iktar ikun kbir iż-żieda fil-pressjoni.
Meta l-partiċelli jiġu f'kuntatt ma' xulxin, il-pressjoni ġġenerata mill-volatilizzazzjoni tal-ilma ġġiegħel lill-partiċelli jiġu mgħaffġin u deformati biex jingħaqdu ma' xulxin u jiffurmaw film tal-kisi. Ovvjament, għal emulsjonijiet b'aġenti relattivament iebsin, il-biċċa l-kbira tal-partiċelli tal-polimeru huma reżini termoplastiċi, iktar ma tkun baxxa t-temperatura, iktar tkun kbira l-ebusija u iktar ikun diffiċli li jiġi deformat, għalhekk hemm problema ta' temperatura minima li tifforma l-film. Jiġifieri, taħt ċerta temperatura, wara li l-ilma fl-emulsjoni jevapora, il-partiċelli tal-polimeru għadhom fi stat diskret u ma jistgħux jiġu integrati. Għalhekk, l-emulsjoni ma tistax tifforma kisi uniformi kontinwu minħabba l-evaporazzjoni tal-ilma; u 'l fuq minn din it-temperatura speċifika, meta l-ilma jevapora, il-molekuli f'kull partiċella tal-polimeru jippenetraw, jinfirxu, jiddeformaw, u jaggregaw biex jiffurmaw film trasparenti kontinwu. Dan il-limitu aktar baxx tat-temperatura li fiha jista' jiġi ffurmat film jissejjaħ it-temperatura minima li tifforma l-film.
L-MFFT huwa indikatur importanti ta'emulsjoni tal-polimeru, u huwa partikolarment importanti li tintuża l-emulsjoni matul staġuni ta' temperaturi baxxi. It-teħid ta' miżuri xierqa jista' jwassal biex l-emulsjoni tal-polimeru jkollha temperatura minima tal-formazzjoni tal-film li tissodisfa r-rekwiżiti tal-użu. Pereżempju, iż-żieda ta' plastifikanti mal-emulsjoni tista' ttaffi l-polimeru u tnaqqas b'mod sinifikanti t-temperatura minima tal-formazzjoni tal-film tal-emulsjoni, jew taġġusta t-temperatura minima tal-formazzjoni tal-film. Emulsjonijiet tal-polimeru ogħla jużaw addittivi, eċċ.
L-MFFT ta' LongouTrab tal-latex li jerġa' jinħall VAEġeneralment hija bejn 0°C u 10°C, waħda aktar komuni hija 5°C. F'din it-temperatura, l-trab tal-polimerujippreżenta film kontinwu. Għall-kuntrarju, taħt din it-temperatura, il-film tat-trab tal-polimeru li jerġa' jinfirex ma jibqax kontinwu u jinkiser. Għalhekk, it-temperatura minima tal-formazzjoni tal-film hija indikatur li jirrappreżenta t-temperatura tal-kostruzzjoni tal-proġett. Ġeneralment, iktar ma tkun baxxa t-temperatura minima tal-formazzjoni tal-film, iktar ikun tajjeb il-proċessabilità.
Id-differenzi bejn Tg u MFFT
1. It-temperatura tat-tranżizzjoni tal-ħġieġ, it-temperatura li fiha sustanza tirtab. Tirreferi prinċipalment għat-temperatura li fiha l-polimeri amorfi jibdew jirtab. Mhijiex relatata biss mal-istruttura tal-polimeru, iżda wkoll mal-piż molekulari tiegħu.
2. Punt ta' trattib
Skont il-forzi differenti tal-moviment tal-polimeri, il-biċċa l-kbira tal-materjali polimeriċi ġeneralment jistgħu jkunu fl-erba' stati fiżiċi (jew stati mekkaniċi) li ġejjin: stat ħġieġ, stat viskoelastiku, stat elastiku ħafna (stat tal-gomma) u stat ta' fluss viskuż. It-tranżizzjoni tal-ħġieġ hija t-tranżizzjoni bejn l-istat elastiku ħafna u l-istat ħġieġ. Mill-perspettiva tal-istruttura molekulari, it-temperatura tat-tranżizzjoni tal-ħġieġ hija fenomenu ta' rilassament tal-parti amorfa tal-polimeru mill-istat iffriżat għall-istat imdewweb, b'differenza mill-fażi. Hemm sħana ta' bidla fil-fażi matul it-trasformazzjoni, għalhekk hija trasformazzjoni ta' fażi sekondarja (imsejħa trasformazzjoni primarja fil-mekkanika dinamika tal-polimeri). Taħt it-temperatura tat-tranżizzjoni tal-ħġieġ, il-polimeru jinsab fi stat tal-ħġieġ, u l-ktajjen u s-segmenti molekulari ma jistgħux jiċċaqalqu. L-atomi (jew gruppi) biss li jikkostitwixxu l-molekuli jivvibraw fil-pożizzjonijiet ta' ekwilibriju tagħhom; filwaqt li fit-temperatura tat-tranżizzjoni tal-ħġieġ, għalkemm il-ktajjen molekulari Ma jistgħux jiċċaqalqu, iżda s-segmenti tal-katina jibdew jiċċaqalqu, u juru proprjetajiet elastiċi għoljin. Jekk it-temperatura terġa' tiżdied, il-katina molekulari kollha tiċċaqlaq u turi proprjetajiet ta' fluss viskuż. It-temperatura tat-tranżizzjoni tal-ħġieġ (Tg) hija proprjetà fiżika importanti tal-polimeri amorfi.
It-temperatura tat-tranżizzjoni tal-ħġieġ hija waħda mit-temperaturi karatteristiċi tal-polimeri. Jekk tittieħed it-temperatura tat-tranżizzjoni tal-ħġieġ bħala l-konfini, il-polimeri juru proprjetajiet fiżiċi differenti: taħt it-temperatura tat-tranżizzjoni tal-ħġieġ, il-materjal polimeriku huwa plastik; 'il fuq mit-temperatura tat-tranżizzjoni tal-ħġieġ, il-materjal polimeriku huwa gomma. Mill-perspettiva tal-applikazzjonijiet tal-inġinerija, il-limitu massimu tat-temperatura tal-użu tal-plastiks tal-inġinerija tat-temperatura tat-tranżizzjoni tal-ħġieġ huwa l-limitu minimu tal-użu tal-gomma jew l-elastomeri.
Ħin tal-posta: 04 ta' Jannar 2024