Визначення температури склування
Температура склування (Tg)，це температура, при якій полімер переходить із пружного стану в склоподібний，Відноситься до температури переходу аморфного полімеру (включаючи некристалічну частину в кристалічному полімері) зі склоподібного стану до високоеластичного стану або від останнього до першого. Це найнижча температура, при якій макромолекулярні сегменти аморфних полімерів можуть вільно рухатися. Зазвичай представлений Tg. Він відрізняється залежно від методу вимірювання та умов.
Це важливий показник ефективності полімерів. Вище цієї температури полімер проявляє еластичність; нижче цієї температури полімер виявляє крихкість. Це необхідно враховувати при використанні як пластмас, гуми, синтетичних волокон тощо. Наприклад, температура склування полівінілхлориду становить 80°C. Однак це не верхня межа робочої температури продукту. Наприклад, робоча температура гуми повинна бути вище температури склування, інакше вона втратить свою високу еластичність.
Оскільки тип полімеру все ще зберігає свою природу, емульсія також має температуру склування, яка є показником твердості покривної плівки, утвореної полімерною емульсією. Емульсія з високою температурою склування має покриття з високою твердістю, високим блиском, хорошою стійкістю до плям, її важко забруднювати, а її інші механічні властивості відповідно кращі. Однак температура склування і його мінімальна температура плівкоутворення також високі, що створює певні проблеми при використанні при низьких температурах. Це протиріччя, і коли полімерна емульсія досягає певної температури склування, багато її властивостей суттєво змінюються, тому необхідно контролювати відповідну температуру склування. Що стосується розчину, модифікованого полімерами, то чим вище температура склування, тим вище міцність на стиск модифікованого розчину. Чим нижча температура склування, тим кращі низькотемпературні характеристики модифікованого розчину.
Визначення мінімальної температури плівкоутворення
Важливою є мінімальна температура утворення плівкипоказник сухого розчину
MFFT відноситься до мінімальної температури, при якій частинки полімеру в емульсії мають достатню рухливість, щоб агломерувати одна з одною з утворенням суцільної плівки. У процесі утворення полімерної емульсії безперервної плівки покриття полімерні частинки повинні утворювати щільно упаковану структуру. Тому, крім гарної дисперсності емульсії, до умов утворення суцільної плівки також відноситься деформація частинок полімеру. Тобто, коли капілярний тиск води створює значний тиск між сферичними частинками, чим ближче розташовані сферичні частинки, тим більше збільшується тиск.
Коли частинки стикаються одна з одною, тиск, створюваний випаровуванням води, змушує частинки стискатися та деформуватися, щоб зв’язатися одна з одною, щоб утворити плівку покриття. Очевидно, що для емульсій з відносно твердими речовинами більшість полімерних частинок є термопластичними смолами, чим нижча температура, тим більша твердість і тим важче буде деформуватися, тому існує проблема мінімальної температури плівкоутворення. Тобто, нижче певної температури, після випаровування води в емульсії, полімерні частинки все ще знаходяться в дискретному стані і не можуть бути інтегровані. Тому емульсія не може утворювати суцільне рівномірне покриття через випаровування води; і Вище цієї конкретної температури, коли вода випаровується, молекули в кожній полімерній частинці будуть проникати, дифундувати, деформуватися та агрегувати, утворюючи суцільну прозору плівку. Ця нижня межа температури, за якої може утворюватися плівка, називається мінімальною температурою плівкоутворення.
MFFT є важливим показникомполімерна емульсія, і особливо важливо використовувати емульсію в сезони з низькими температурами. Вжиття відповідних заходів може забезпечити мінімальну температуру плівкоутворення полімерної емульсії, яка відповідає вимогам використання. Наприклад, додавання пластифікатора до емульсії може пом'якшити полімер і значно знизити мінімальну температуру плівкоутворення емульсії або регулювати мінімальну температуру плівкоутворення. У вищих полімерних емульсіях використовуються добавки та ін.
MFFT ЛонгуРедиспергируемий латексний порошок VAEзазвичай становить від 0°C до 10°C, більш поширеною є 5°C. При цій температуріполімерний порошокпредставляє суцільний фільм. Навпаки, нижче цієї температури плівка редиспергованого полімерного порошку більше не є суцільною та розривається. Тому мінімальна температура утворення плівки є показником, який представляє температуру будівництва проекту. Взагалі кажучи, чим нижча мінімальна температура плівкоутворення, тим краща працездатність.
Відмінності між Tg і MFFT
1. Температура склування, температура, при якій речовина розм’якшується. В основному відноситься до температури, при якій аморфні полімери починають розм'якшуватися. Це пов'язано не тільки зі структурою полімеру, але і з його молекулярною масою.
2. Точка розм'якшення
Відповідно до різних сил руху полімерів більшість полімерних матеріалів зазвичай можуть перебувати в наступних чотирьох фізичних станах (або механічних станах): склоподібний стан, в’язкопружний стан, високопружний стан (стан гуми) і стан в’язкої текучості. Склування — це перехід між високоеластичним станом і склоподібним станом. З точки зору молекулярної структури, температура склування — це явище релаксації аморфної частини полімеру із замороженого стану в розморожений стан, на відміну від фази. Під час перетворення відбувається тепло фазової зміни, тому це вторинне фазове перетворення (в динамічній механіці полімерів називається первинним перетворенням). Нижче температури склування полімер знаходиться в скляному стані, і молекулярні ланцюги та сегменти не можуть рухатися. Тільки атоми (або групи), що утворюють молекули, вібрують у своїх положеннях рівноваги; хоча при температурі склування молекулярні ланцюги не можуть рухатися, але сегменти ланцюга починають рухатися, демонструючи високі еластичні властивості. Якщо температура знову підвищиться, весь молекулярний ланцюг буде рухатися і проявляти властивості в’язкої течії. Температура склування (Tg) є важливою фізичною властивістю аморфних полімерів.
Температура склування — одна з характерних температур полімерів. Взявши за межу температуру склування, полімери виявляють різні фізичні властивості: нижче температури склування полімерний матеріал пластичний; вище температури склування полімерним матеріалом є каучук. З точки зору інженерних застосувань, верхня межа температури використання інженерних пластмас із температурою склування є нижньою межею використання гуми чи еластомерів.
Час публікації: 04 січня 2024 р