Definisi suhu peralihan kaca
Suhu Peralihan Kaca (Tg), ialah suhu di mana polimer berubah daripada keadaan anjal kepada keadaan berkaca, Merujuk kepada suhu peralihan polimer amorfus (termasuk bahagian bukan kristal dalam polimer kristal) daripada keadaan berkaca kepada keadaan yang sangat anjal atau daripada yang terakhir kepada yang sebelumnya. Ia adalah suhu terendah di mana segmen makromolekul polimer amorfus boleh bergerak bebas. Biasanya diwakili oleh Tg. Ia berbeza bergantung pada kaedah dan keadaan pengukuran.
Ini merupakan penunjuk prestasi polimer yang penting. Di atas suhu ini, polimer menunjukkan keanjalan; di bawah suhu ini, polimer menunjukkan kerapuhan. Ia mesti dipertimbangkan apabila digunakan sebagai plastik, getah, gentian sintetik, dan sebagainya. Contohnya, suhu peralihan kaca polivinil klorida ialah 80°C. Walau bagaimanapun, ia bukanlah had atas suhu kerja produk. Contohnya, suhu kerja getah mestilah melebihi suhu peralihan kaca, jika tidak, ia akan kehilangan keanjalannya yang tinggi.
Oleh kerana jenis polimer masih mengekalkan sifatnya, emulsi juga mempunyai suhu peralihan kaca, yang merupakan penunjuk kekerasan filem salutan yang dibentuk oleh emulsi polimer. Emulsi dengan suhu peralihan kaca yang tinggi mempunyai salutan dengan kekerasan yang tinggi, kilauan tinggi, rintangan noda yang baik, dan tidak mudah tercemar, dan sifat mekanikalnya yang lain adalah lebih baik. Walau bagaimanapun, suhu peralihan kaca dan suhu pembentukan filem minimumnya juga tinggi, yang membawa masalah tertentu untuk digunakan pada suhu rendah. Ini adalah percanggahan, dan apabila emulsi polimer mencapai suhu peralihan kaca tertentu, banyak sifatnya akan berubah dengan penting, jadi suhu peralihan kaca yang sesuai mesti dikawal. Setakat mortar yang diubah suai polimer berkenaan, semakin tinggi suhu peralihan kaca, semakin tinggi kekuatan mampatan mortar yang diubah suai. Semakin rendah suhu peralihan kaca, semakin baik prestasi suhu rendah mortar yang diubah suai.
Takrifan suhu pembentukan filem minimum
Suhu Pembentukan Filem Minimum adalah pentingpenunjuk mortar campuran kering
MFFT merujuk kepada suhu minimum di mana zarah polimer dalam emulsi mempunyai mobiliti yang mencukupi untuk bergumpal antara satu sama lain bagi membentuk filem berterusan. Dalam proses emulsi polimer membentuk filem salutan berterusan, zarah polimer mesti membentuk susunan yang padat. Oleh itu, selain penyebaran emulsi yang baik, syarat untuk membentuk filem berterusan juga termasuk ubah bentuk zarah polimer. Iaitu, apabila tekanan kapilari air menghasilkan tekanan yang besar antara zarah sfera, semakin rapat susunan zarah sfera, semakin besar peningkatan tekanan.
Apabila zarah-zarah bersentuhan antara satu sama lain, tekanan yang dihasilkan oleh pengewapan air memaksa zarah-zarah tersebut dihimpit dan diubah bentuk untuk mengikat antara satu sama lain bagi membentuk filem salutan. Jelas sekali, bagi emulsi dengan agen yang agak keras, kebanyakan zarah polimer adalah resin termoplastik, semakin rendah suhu, semakin besar kekerasan dan semakin sukar untuk diubah bentuk, jadi terdapat masalah suhu pembentukan filem minimum. Iaitu, di bawah suhu tertentu, selepas air dalam emulsi menyejat, zarah polimer masih dalam keadaan diskret dan tidak boleh disepadukan. Oleh itu, emulsi tidak boleh membentuk salutan seragam yang berterusan disebabkan oleh penyejatan air; dan Di atas suhu tertentu ini, apabila air menyejat, molekul dalam setiap zarah polimer akan menembusi, meresap, berubah bentuk dan mengagregat untuk membentuk filem lutsinar yang berterusan. Had suhu bawah di mana filem boleh dibentuk ini dipanggil suhu pembentukan filem minimum.
MFFT merupakan penunjuk penting bagiemulsi polimer, dan amat penting untuk menggunakan emulsi semasa musim suhu rendah. Mengambil langkah yang sewajarnya boleh menjadikan emulsi polimer mempunyai suhu pembentukan filem minimum yang memenuhi keperluan penggunaan. Contohnya, menambah plasticizer kepada emulsi boleh melembutkan polimer dan mengurangkan suhu pembentukan filem minimum emulsi dengan ketara, atau melaraskan suhu pembentukan filem minimum. Emulsi polimer yang lebih tinggi menggunakan bahan tambahan, dsb.
MFFT LongouSerbuk lateks boleh tersebar semula VAEbiasanya antara 0°C dan 10°C, yang lebih biasa ialah 5°C. Pada suhu ini,serbuk polimermembentangkan filem berterusan. Sebaliknya, di bawah suhu ini, filem serbuk polimer yang boleh disebarkan semula tidak lagi berterusan dan pecah. Oleh itu, suhu pembentukan filem minimum adalah penunjuk yang mewakili suhu pembinaan projek. Secara amnya, semakin rendah suhu pembentukan filem minimum, semakin baik kebolehkerjaan.
Perbezaan antara Tg dan MFFT
1. Suhu peralihan kaca, suhu di mana sesuatu bahan melembut. Terutamanya merujuk kepada suhu di mana polimer amorfus mula melembut. Ia bukan sahaja berkaitan dengan struktur polimer, tetapi juga dengan berat molekulnya.
2. Titik pelembutan
Mengikut daya gerakan polimer yang berbeza, kebanyakan bahan polimer biasanya boleh berada dalam empat keadaan fizikal (atau keadaan mekanikal) berikut: keadaan berkaca, keadaan viskoelastik, keadaan sangat elastik (keadaan getah) dan keadaan aliran likat. Peralihan kaca ialah peralihan antara keadaan sangat elastik dan keadaan berkaca. Dari perspektif struktur molekul, suhu peralihan kaca ialah fenomena pengenduran bahagian amorfus polimer daripada keadaan beku kepada keadaan cair, tidak seperti fasa. Terdapat haba perubahan fasa semasa transformasi, jadi ia merupakan transformasi fasa sekunder (dipanggil transformasi primer dalam mekanik dinamik polimer). Di bawah suhu peralihan kaca, polimer berada dalam keadaan kaca, dan rantai serta segmen molekul tidak boleh bergerak. Hanya atom (atau kumpulan) yang membentuk molekul bergetar pada kedudukan keseimbangannya; manakala pada suhu peralihan kaca, walaupun rantai molekul tidak boleh bergerak, tetapi segmen rantai mula bergerak, menunjukkan sifat elastik yang tinggi. Jika suhu meningkat semula, keseluruhan rantai molekul akan bergerak dan menunjukkan sifat aliran likat. Suhu peralihan kaca (Tg) ialah sifat fizikal penting polimer amorfus.
Suhu peralihan kaca adalah salah satu suhu ciri polimer. Dengan mengambil suhu peralihan kaca sebagai sempadan, polimer mempamerkan sifat fizikal yang berbeza: di bawah suhu peralihan kaca, bahan polimer adalah plastik; di atas suhu peralihan kaca, bahan polimer adalah getah. Dari perspektif aplikasi kejuruteraan, had atas suhu penggunaan suhu peralihan kaca plastik kejuruteraan adalah had bawah penggunaan getah atau elastomer.
Masa siaran: 04-Jan-2024