Cam geçiş sıcaklığı tanımı
Cam Geçiş Sıcaklığı (Tg), bir polimerin elastik durumdan camsı duruma geçtiği sıcaklıktır. Amorf bir polimerin (kristalin bir polimerdeki kristal olmayan kısım dahil) camsı durumdan oldukça elastik bir duruma veya ikincisinden birincisine geçiş sıcaklığını ifade eder. Amorf polimerlerin makromoleküler segmentlerinin serbestçe hareket edebildiği en düşük sıcaklıktır. Genellikle Tg ile gösterilir. Ölçüm yöntemine ve koşullara bağlı olarak farklılık gösterir.
Bu, polimerlerin önemli bir performans göstergesidir. Bu sıcaklığın üzerinde polimer elastikiyet gösterir; bu sıcaklığın altında ise kırılganlık gösterir. Plastik, kauçuk, sentetik elyaf vb. olarak kullanıldığında dikkate alınmalıdır. Örneğin, polivinil klorürün cam geçiş sıcaklığı 80°C'dir. Ancak, ürünün çalışma sıcaklığının üst sınırı değildir. Örneğin, kauçuğun çalışma sıcaklığı cam geçiş sıcaklığının üzerinde olmalıdır, aksi takdirde yüksek elastikiyetini kaybeder.
Polimer türü hala doğasını koruduğu için, emülsiyonun aynı zamanda polimer emülsiyonu tarafından oluşturulan kaplama filminin sertliğinin bir göstergesi olan bir cam geçiş sıcaklığı da vardır. Yüksek cam geçiş sıcaklığına sahip emülsiyon, yüksek sertlikte, yüksek parlaklıkta, iyi leke direncine sahip bir kaplamaya sahiptir ve kirlenmesi kolay değildir ve diğer mekanik özellikleri de buna bağlı olarak daha iyidir. Ancak, cam geçiş sıcaklığı ve minimum film oluşturma sıcaklığı da yüksektir ve bu da düşük sıcaklıklarda kullanımda bazı sorunlar getirir. Bu bir çelişkidir ve polimer emülsiyonu belirli bir cam geçiş sıcaklığına ulaştığında, birçok özelliği önemli ölçüde değişecektir, bu nedenle uygun cam geçiş sıcaklığı kontrol edilmelidir. Polimer modifiyeli harç söz konusu olduğunda, cam geçiş sıcaklığı ne kadar yüksekse, modifiye edilmiş harcın basınç dayanımı da o kadar yüksek olur. Cam geçiş sıcaklığı ne kadar düşükse, modifiye edilmiş harcın düşük sıcaklık performansı o kadar iyidir.
Minimum film oluşturma sıcaklığı tanımı
Minimum Film Oluşturma Sıcaklığı önemlidirkuru karışımlı harcın göstergesi
MFFT, emülsiyondaki polimer parçacıklarının birbirleriyle birleşerek sürekli bir film oluşturmak için yeterli hareketliliğe sahip olduğu minimum sıcaklığı ifade eder. Polimer emülsiyonunun sürekli bir kaplama filmi oluşturma sürecinde, polimer parçacıkları sıkı bir şekilde paketlenmiş bir düzen oluşturmalıdır. Bu nedenle, emülsiyonun iyi dağılmasına ek olarak, sürekli bir film oluşturma koşulları arasında polimer parçacıklarının deformasyonu da yer alır. Yani, suyun kılcal basıncı küresel parçacıklar arasında önemli bir basınç oluşturduğunda, küresel parçacıklar ne kadar yakın dizilirse, basınç artışı o kadar büyük olur.
Parçacıklar birbirleriyle temas ettiğinde, suyun buharlaşmasıyla oluşan basınç, parçacıkların sıkıştırılıp deforme olmasını ve birbirleriyle bağlanarak bir kaplama filmi oluşturmasını sağlar. Açıkçası, nispeten sert maddeler içeren emülsiyonlar için polimer parçacıklarının çoğu termoplastik reçinelerdir; sıcaklık ne kadar düşükse sertlik o kadar büyük olur ve deforme olması o kadar zor olur, bu nedenle minimum film oluşturma sıcaklığı sorunu vardır. Yani, belirli bir sıcaklığın altında, emülsiyondaki su buharlaştıktan sonra, polimer parçacıkları hala ayrık bir durumdadır ve entegre edilemez. Bu nedenle, emülsiyon, suyun buharlaşması nedeniyle sürekli ve düzgün bir kaplama oluşturamaz; ve bu belirli sıcaklığın üzerinde, su buharlaştığında, her bir polimer parçacığındaki moleküller nüfuz eder, yayılır, deforme olur ve sürekli şeffaf bir film oluşturmak için birleşir. Filmin oluşturulabileceği bu alt sıcaklık sınırına minimum film oluşturma sıcaklığı denir.
MFFT önemli bir göstergedirpolimer emülsiyonuve düşük sıcaklık mevsimlerinde emülsiyon kullanmak özellikle önemlidir. Uygun önlemler alınarak, polimer emülsiyonunun kullanım gereksinimlerini karşılayan minimum film oluşturma sıcaklığına sahip olması sağlanabilir. Örneğin, emülsiyona plastikleştirici eklemek, polimeri yumuşatabilir ve emülsiyonun minimum film oluşturma sıcaklığını önemli ölçüde azaltabilir veya minimum film oluşturma sıcaklığını ayarlayabilir. Daha yüksek polimer emülsiyonlarında katkı maddeleri vb. kullanılır.
Longou'nun MFFT'siVAE yeniden dağılabilir lateks tozugenellikle 0°C ile 10°C arasındadır, daha yaygın olanı 5°C'dir. Bu sıcaklıkta,polimer tozuSürekli bir film oluşturur. Aksine, bu sıcaklığın altında, yeniden dağılabilir polimer tozunun filmi artık sürekli değildir ve kırılır. Bu nedenle, minimum film oluşturma sıcaklığı, projenin inşaat sıcaklığını temsil eden bir göstergedir. Genel olarak, minimum film oluşturma sıcaklığı ne kadar düşükse, işlenebilirlik o kadar iyidir.
Tg ve MFFT arasındaki farklar
1. Camsı geçiş sıcaklığı, bir maddenin yumuşadığı sıcaklıktır. Esas olarak amorf polimerlerin yumuşamaya başladığı sıcaklığı ifade eder. Sadece polimerin yapısıyla değil, aynı zamanda moleküler ağırlığıyla da ilgilidir.
2.Yumuşama noktası
Polimerlerin farklı hareket kuvvetlerine göre, çoğu polimer malzeme genellikle şu dört fiziksel durumda (veya mekanik durumda) bulunabilir: camsı durum, viskoelastik durum, yüksek elastik durum (kauçuk durum) ve viskoz akış durumu. Camsı geçiş, yüksek elastik durum ile camsı durum arasındaki geçiştir. Moleküler yapı perspektifinden, camsı geçiş sıcaklığı, fazın aksine, polimerin amorf kısmının donmuş durumdan çözülmüş duruma gevşeme olayıdır. Dönüşüm sırasında faz değişim ısısı vardır, bu nedenle ikincil bir faz dönüşümüdür (polimer dinamik mekaniğinde birincil dönüşüm olarak adlandırılır). Camsı geçiş sıcaklığının altında, polimer cam halindedir ve moleküler zincirler ve segmentler hareket edemez. Sadece molekülleri oluşturan atomlar (veya gruplar) denge konumlarında titreşir; camsı geçiş sıcaklığında ise moleküler zincirler hareket edemese de zincir segmentleri hareket etmeye başlar ve yüksek elastik özellikler gösterir. Sıcaklık tekrar artarsa, tüm moleküler zincir hareket edecek ve viskoz akış özellikleri gösterecektir. Cam geçiş sıcaklığı (Tg), amorf polimerlerin önemli bir fiziksel özelliğidir.
Cam geçiş sıcaklığı, polimerlerin karakteristik sıcaklıklarından biridir. Cam geçiş sıcaklığını sınır olarak kabul edersek, polimerler farklı fiziksel özellikler gösterir: cam geçiş sıcaklığının altında polimer malzeme plastiktir; cam geçiş sıcaklığının üstünde ise polimer malzeme kauçuktur. Mühendislik uygulamaları açısından, cam geçiş sıcaklığına sahip mühendislik plastiklerinin kullanım sıcaklığının üst sınırı, kauçuk veya elastomerlerin kullanım alt sınırıdır.
Gönderi zamanı: 04-01-2024