Cam geçiş sıcaklığı tanımı
Cam Geçiş Sıcaklığı (Tg), bir polimerin elastik durumdan camsı duruma geçtiği sıcaklıktır. Amorf bir polimerin (kristalin bir polimerdeki kristalin olmayan kısım dahil) camsı durumdan geçiş sıcaklığını ifade eder oldukça elastik bir duruma veya ikincisinden birincisine.Amorf polimerlerin makromoleküler bölümlerinin serbestçe hareket edebildiği en düşük sıcaklıktır.Genellikle Tg tarafından temsil edilir.Ölçüm yöntemine ve koşullara bağlı olarak farklılık gösterir.
Bu polimerlerin önemli bir performans göstergesidir.Bu sıcaklığın üzerinde polimer esneklik gösterir;bu sıcaklığın altında polimer kırılganlık gösterir.Plastik, kauçuk, sentetik elyaf vb. olarak kullanıldığında dikkat edilmesi gerekir. Örneğin polivinil klorürün camsı geçiş sıcaklığı 80°C'dir.Ancak ürünün çalışma sıcaklığının üst sınırı değildir.Örneğin kauçuğun çalışma sıcaklığı camsı geçiş sıcaklığının üzerinde olmalıdır, aksi takdirde yüksek elastikiyetini kaybeder.
Polimer türü hala doğasını koruduğu için emülsiyon ayrıca polimer emülsiyonunun oluşturduğu kaplama filminin sertliğinin bir göstergesi olan bir camsı geçiş sıcaklığına da sahiptir.Yüksek cam geçiş sıcaklığına sahip emülsiyon, yüksek sertliğe, yüksek parlaklığa, iyi leke direncine sahip, kirlenmesi kolay olmayan bir kaplamaya sahiptir ve diğer mekanik özellikleri buna göre daha iyidir.Ancak camsı geçiş sıcaklığı ve minimum film oluşturma sıcaklığının da yüksek olması, düşük sıcaklıklarda kullanımda bazı sıkıntıları beraberinde getirir.Bu bir çelişkidir ve polimer emülsiyonu belirli bir cam geçiş sıcaklığına ulaştığında birçok özelliği önemli ölçüde değişecektir, dolayısıyla uygun cam geçiş sıcaklığının kontrol edilmesi gerekir.Polimerle modifiye edilmiş harç söz konusu olduğunda, cam geçiş sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, modifiye harcın basınç dayanımı da o kadar yüksek olur.Camsı geçiş sıcaklığı ne kadar düşük olursa, modifiye harcın düşük sıcaklık performansı o kadar iyi olur.
Minimum film oluşturma sıcaklığı tanımı
Minimum Film Oluşturma Sıcaklığı önemli bir faktördürkuru karışım harcı göstergesi
MFFT, emülsiyondaki polimer parçacıklarının sürekli bir film oluşturmak üzere birbirleriyle topaklaşmak için yeterli hareketliliğe sahip olduğu minimum sıcaklığı ifade eder.Sürekli bir kaplama filmi oluşturan polimer emülsiyonu işleminde, polimer parçacıklarının sıkı bir şekilde paketlenmiş bir düzenleme oluşturması gerekir.Bu nedenle, emülsiyonun iyi dağılımına ek olarak, sürekli bir film oluşturma koşulları aynı zamanda polimer parçacıklarının deformasyonunu da içerir.Yani, suyun kılcal basıncı küresel parçacıklar arasında önemli bir basınç oluşturduğunda, küresel parçacıklar ne kadar yakın düzenlenirse basınç artışı da o kadar büyük olur.
Parçacıklar birbirleriyle temas ettiğinde, suyun buharlaşmasıyla oluşan basınç, parçacıkları sıkıştırıp deforme olmaya zorlayarak bir kaplama filmi oluşturmaya zorlar.Açıkçası, nispeten sert maddeler içeren emülsiyonlar için, polimer parçacıklarının çoğu termoplastik reçinelerdir; sıcaklık ne kadar düşük olursa, sertlik o kadar büyük olur ve deforme edilmesi o kadar zor olur, dolayısıyla minimum film oluşturma sıcaklığı sorunu vardır.Yani, belirli bir sıcaklığın altında, emülsiyondaki su buharlaştıktan sonra polimer parçacıkları hala ayrı bir durumdadır ve entegre edilemezler.Bu nedenle emülsiyon, suyun buharlaşmasından dolayı sürekli ve düzgün bir kaplama oluşturamaz;Bu spesifik sıcaklığın üzerinde, su buharlaştığında, her bir polimer partikülündeki moleküller sürekli şeffaf bir film oluşturmak üzere nüfuz edecek, dağılacak, deforme olacak ve bir araya toplanacaktır.Filmin oluşturulabileceği bu alt sıcaklık sınırına minimum film oluşturma sıcaklığı adı verilir.
MFFT önemli bir göstergedirpolimer emülsiyonuve düşük sıcaklıklı mevsimlerde emülsiyonun kullanılması özellikle önemlidir.Uygun önlemlerin alınması, polimer emülsiyonunun kullanım gereksinimlerini karşılayan minimum film oluşturma sıcaklığına sahip olmasını sağlayabilir.Örneğin, emülsiyona bir plastikleştirici eklenmesi, polimeri yumuşatabilir ve emülsiyonun minimum film oluşturma sıcaklığını önemli ölçüde azaltabilir veya minimum film oluşturma sıcaklığını ayarlayabilir.Daha yüksek polimer emülsiyonları katkı maddeleri vb. kullanır.
Longou'nun MFFT'siVAE yeniden dağılabilir lateks tozugenellikle 0°C ile 10°C arasındadır, daha yaygın olanı ise 5°C'dir.Bu sıcaklıkta,polimer tozusürekli bir film sunuyor.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 konuşursak, minimum film oluşturma sıcaklığı ne kadar düşük olursa işlenebilirlik o kadar iyi olur.
Tg ve MFFT arasındaki farklar
1. Camsı geçiş sıcaklığı, bir maddenin yumuşadığı sıcaklık.Temel olarak amorf polimerlerin yumuşamaya başladığı sıcaklığı ifade eder.Bu sadece polimerin yapısıyla değil aynı zamanda moleküler ağırlığıyla da ilgilidir.
2. Yumuşama noktası
Polimerlerin farklı hareket kuvvetlerine göre, çoğu polimer malzeme genellikle aşağıdaki dört fiziksel durumda (veya mekanik durumda) olabilir: camsı durum, viskoelastik durum, yüksek elastik durum (kauçuk durumu) ve viskoz akış durumu.Camsı geçiş, yüksek elastik durum ile camsı durum arasındaki geçiştir.Moleküler yapı açısından bakıldığında, camsı geçiş sıcaklığı, fazın aksine, polimerin amorf kısmının donmuş durumdan çözülmüş duruma kadar gevşemesi olgusudur.Dönüşüm sırasında faz değişim ısısı vardır, dolayısıyla bu ikincil bir faz dönüşümüdür (polimer dinamik mekaniğinde birincil dönüşüm olarak adlandırılır).Cam geçiş sıcaklığının altında polimer cam halindedir ve moleküler zincirler ve bölümler hareket edemez.Yalnızca molekülleri oluşturan atomlar (veya gruplar) denge konumlarında titreşir;Camsı geçiş sıcaklığında moleküler zincirler hareket edememesine rağmen zincir parçaları hareket etmeye başlayarak yüksek elastik özellikler gösterir.Sıcaklık tekrar artarsa tüm moleküler zincir hareket edecek ve viskoz akış özelliği gösterecektir.Camsı geçiş sıcaklığı (Tg), amorf polimerlerin önemli bir fiziksel özelliğidir.
Camsı geçiş sıcaklığı polimerlerin karakteristik sıcaklıklarından biridir.Cam geçiş sıcaklığı sınır olarak alındığında, polimerler farklı fiziksel özellikler sergilerler: cam geçiş sıcaklığının altında polimer malzeme plastiktir;camsı geçiş sıcaklığının üzerinde polimer malzeme kauçuktur.Mühendislik uygulamaları açısından bakıldığında, cam geçiş sıcaklığına sahip mühendislik plastiklerinin kullanım sıcaklığının üst sınırı, kauçuk veya elastomerlerin kullanım sıcaklığının alt sınırıdır.
Gönderim zamanı: Ocak-04-2024