Definirea temperaturii de tranziție sticloasă
Temperatura de tranziție sticloasă (Tg), este temperatura la care un polimer trece de la o stare elastică la o stare sticloasă, se referă la temperatura de tranziție a unui polimer amorf (inclusiv partea necristalină dintr-un polimer cristalin) dintr-o stare sticloasă. la o stare foarte elastică sau de la cea din urmă la prima.Este cea mai scăzută temperatură la care segmentele macromoleculare ale polimerilor amorfi se pot mișca liber.Reprezentat de obicei de Tg.Diferă în funcție de metoda și condițiile de măsurare.
Acesta este un indicator important de performanță al polimerilor.Peste această temperatură, polimerul prezintă elasticitate;sub această temperatură, polimerul prezintă fragilitate.Trebuie luat în considerare atunci când este utilizat ca materiale plastice, cauciuc, fibre sintetice etc. De exemplu, temperatura de tranziție sticloasă a clorurii de polivinil este de 80°C.Cu toate acestea, nu este limita superioară a temperaturii de lucru a produsului.De exemplu, temperatura de lucru a cauciucului trebuie să fie peste temperatura de tranziție sticloasă, altfel își va pierde elasticitatea ridicată.
Deoarece tipul de polimer își menține în continuare natura, emulsia are și o temperatură de tranziție sticloasă, care este un indicator al durității filmului de acoperire format de emulsia polimerică.Emulsia cu o temperatură ridicată de tranziție sticloasă are o acoperire cu duritate ridicată, luciu ridicat, rezistență bună la pete și nu este ușor de poluat, iar celelalte proprietăți mecanice sunt în mod corespunzător mai bune.Cu toate acestea, temperatura de tranziție sticloasă și temperatura minimă de formare a peliculei sunt, de asemenea, ridicate, ceea ce aduce anumite probleme de utilizare la temperaturi scăzute.Aceasta este o contradicție, iar atunci când emulsia de polimer atinge o anumită temperatură de tranziție sticloasă, multe dintre proprietățile sale se vor schimba în mod important, astfel încât temperatura corespunzătoare de tranziție sticloasă trebuie controlată.În ceea ce privește mortarul modificat cu polimeri, cu cât temperatura de tranziție vitroasă este mai mare, cu atât rezistența la compresiune a mortarului modificat este mai mare.Cu cât temperatura de tranziție vitroasă este mai mică, cu atât este mai bună performanța la temperatură scăzută a mortarului modificat.
Definirea temperaturii minime de formare a peliculei
Temperatura minimă de formare a filmului este importantăindicator de mortar mixt uscat
MFFT se referă la temperatura minimă la care particulele de polimer din emulsie au suficientă mobilitate pentru a se aglomera între ele pentru a forma un film continuu.În procesul de formare a emulsiei polimerice a unui film de acoperire continuu, particulele de polimer trebuie să formeze un aranjament strâns împachetat.Prin urmare, pe lângă buna dispersie a emulsiei, condițiile pentru formarea unui film continuu includ și deformarea particulelor de polimer.Adică, atunci când presiunea capilară a apei generează o presiune considerabilă între particulele sferice, cu cât particulele sferice sunt aranjate mai aproape, cu atât creșterea presiunii este mai mare.
Când particulele vin în contact unele cu altele, presiunea generată de volatilizarea apei forțează particulele să fie stoarse și deformate pentru a se lega între ele pentru a forma o peliculă de acoperire.Evident, pentru emulsiile cu agenți relativ duri, majoritatea particulelor de polimer sunt rășini termoplastice, cu cât temperatura este mai mică, cu atât duritatea este mai mare și cu atât va fi mai greu de deformat, deci există o problemă a temperaturii minime de formare a peliculei.Adică, sub o anumită temperatură, după ce apa din emulsie se evaporă, particulele de polimer sunt încă într-o stare discretă și nu pot fi integrate.Prin urmare, emulsia nu poate forma o acoperire uniformă continuă datorită evaporării apei;și Peste această temperatură specifică, atunci când apa se evaporă, moleculele din fiecare particulă de polimer vor pătrunde, vor difuza, se vor deforma și se vor agrega pentru a forma o peliculă transparentă continuă.Această limită inferioară a temperaturii la care se poate forma filmul se numește temperatura minimă de formare a filmului.
MFFT este un indicator important alemulsie polimerică, și este deosebit de important să folosiți emulsie în timpul anotimpurilor cu temperaturi scăzute.Luarea măsurilor adecvate poate face ca emulsia de polimer să aibă o temperatură minimă de formare a peliculei care să îndeplinească cerințele de utilizare.De exemplu, adăugarea unui plastifiant la emulsie poate înmuia polimerul și poate reduce semnificativ temperatura minimă de formare a filmului a emulsiei sau poate ajusta temperatura minimă de formare a filmului.Emulsiile de polimeri mai mari folosesc aditivi etc.
MFFT din LongouPudră de latex redispersabilă VAEeste în general între 0°C și 10°C, cea mai comună este 5°C.La această temperatură, celpulbere polimericăprezintă un film continuu.Dimpotrivă, sub această temperatură, pelicula de pulbere polimerică redispersabilă nu mai este continuă și se rupe. Prin urmare, temperatura minimă de formare a peliculei este un indicator care reprezintă temperatura de construcție a proiectului.În general, cu cât temperatura minimă de formare a peliculei este mai mică, cu atât este mai bună lucrabilitatea.
Diferențele dintre Tg și MFFT
1. Temperatura de tranziție sticloasă, temperatura la care o substanță se înmoaie.Se referă în principal la temperatura la care polimerii amorfi încep să se înmoaie.Nu este legat doar de structura polimerului, ci și de greutatea moleculară a acestuia.
2. Punct de înmuiere
În funcție de diferitele forțe de mișcare ale polimerilor, majoritatea materialelor polimerice se pot afla de obicei în următoarele patru stări fizice (sau stări mecanice): stare sticloasă, stare vâscoelastică, stare foarte elastică (stare cauciuc) și stare de curgere vâscoasă.Tranziția sticloasă este tranziția dintre starea foarte elastică și starea sticloasă.Din perspectiva structurii moleculare, temperatura de tranziție sticloasă este un fenomen de relaxare a părții amorfe a polimerului din starea de înghețare la starea de dezghețare, spre deosebire de fază.Există căldură de schimbare de fază în timpul transformării, deci este o transformare de fază secundară (numită transformare primară în mecanica dinamică a polimerului).Sub temperatura de tranziție sticloasă, polimerul este în stare de sticlă, iar lanțurile moleculare și segmentele nu se pot mișca.Doar atomii (sau grupurile) care constituie moleculele vibrează în pozițiile lor de echilibru;în timp ce la temperatura de tranziție sticloasă, deși lanțurile moleculare nu se pot mișca, dar segmentele de lanț încep să se miște, prezentând proprietăți elastice ridicate.Dacă temperatura crește din nou, întregul lanț molecular se va mișca și va prezenta proprietăți de curgere vâscoasă.Temperatura de tranziție sticloasă (Tg) este o proprietate fizică importantă a polimerilor amorfi.
Temperatura de tranziție sticloasă este una dintre temperaturile caracteristice polimerilor.Luând ca limită temperatura de tranziție sticloasă, polimerii prezintă proprietăți fizice diferite: sub temperatura de tranziție sticloasă, materialul polimeric este plastic;peste temperatura de tranziție sticloasă, materialul polimeric este cauciuc.Din perspectiva aplicațiilor de inginerie, limita superioară a temperaturii de utilizare a materialelor plastice de inginerie cu temperatura de tranziție sticloasă este limita inferioară de utilizare a cauciucului sau a elastomerilor.
Ora postării: 04-ian-2024