Определение температуры стеклоперехода
Температура стеклования (Tg) — это температура, при которой полимер переходит из упругого состояния в стеклообразное. Она обозначает температуру перехода аморфного полимера (включая некристаллическую часть кристаллического полимера) из стеклообразного состояния в высокоупругое состояние или из последнего в первое. Это самая низкая температура, при которой макромолекулярные сегменты аморфных полимеров могут свободно перемещаться. Обычно обозначается как Tg. Она может различаться в зависимости от метода измерения и условий.
Это важный показатель эксплуатационных характеристик полимеров. Выше этой температуры полимер проявляет эластичность; ниже этой температуры он становится хрупким. Это необходимо учитывать при использовании в качестве пластмасс, резины, синтетических волокон и т. д. Например, температура стеклования поливинилхлорида составляет 80°C. Однако это не верхний предел рабочей температуры продукта. Например, рабочая температура резины должна быть выше температуры стеклования, иначе она потеряет свою высокую эластичность.
Поскольку тип полимера сохраняет свои природные свойства, эмульсия также имеет температуру стеклования, которая является показателем твердости пленочного покрытия, образующегося из полимерной эмульсии. Эмульсия с высокой температурой стеклования обеспечивает покрытие с высокой твердостью, высоким блеском, хорошей устойчивостью к загрязнениям и, соответственно, лучшими механическими свойствами. Однако температура стеклования и минимальная температура пленкообразования также высоки, что создает определенные проблемы при использовании при низких температурах. Это противоречие, и когда полимерная эмульсия достигает определенной температуры стеклования, многие ее свойства существенно изменяются, поэтому необходимо контролировать соответствующую температуру стеклования. Что касается полимерно-модифицированного раствора, то чем выше температура стеклования, тем выше прочность на сжатие модифицированного раствора. Чем ниже температура стеклования, тем лучше низкотемпературные характеристики модифицированного раствора.
Определение минимальной температуры пленкообразования
Минимальная температура пленкообразования является важным фактором.индикатор сухого раствора
MFFT обозначает минимальную температуру, при которой частицы полимера в эмульсии обладают достаточной подвижностью для агломерации друг с другом с образованием сплошной пленки. В процессе образования сплошной пленочной пленки из полимерной эмульсии частицы полимера должны располагаться в плотно упакованном виде. Поэтому, помимо хорошей дисперсии эмульсии, условия образования сплошной пленки также включают деформацию частиц полимера. То есть, когда капиллярное давление воды создает значительное давление между сферическими частицами, чем плотнее расположены сферические частицы, тем больше увеличение давления.
Когда частицы соприкасаются друг с другом, давление, создаваемое испарением воды, заставляет частицы сжиматься и деформироваться, образуя пленочное покрытие. Очевидно, что для эмульсий с относительно твердыми агентами большинство полимерных частиц представляют собой термопластичные смолы, и чем ниже температура, тем выше твердость и тем сложнее их деформировать, поэтому возникает проблема минимальной температуры пленкообразования. То есть, ниже определенной температуры, после испарения воды из эмульсии, полимерные частицы остаются в дискретном состоянии и не могут интегрироваться. Следовательно, эмульсия не может образовать сплошное однородное покрытие из-за испарения воды; а выше этой конкретной температуры, когда вода испаряется, молекулы в каждой полимерной частице проникают, диффундируют, деформируются и агрегируются, образуя сплошную прозрачную пленку. Этот нижний предел температуры, при котором может образоваться пленка, называется минимальной температурой пленкообразования.
MFFT является важным показателемполимерная эмульсияОсобенно важно использовать эмульсию в периоды низких температур. Принятие соответствующих мер может обеспечить полимерной эмульсии минимальную температуру пленкообразования, соответствующую требованиям к применению. Например, добавление пластификатора в эмульсию может размягчить полимер и значительно снизить минимальную температуру пленкообразования эмульсии или скорректировать ее. В эмульсиях с более высоким содержанием полимера используются добавки и т.д.
MFFT ЛонгоуРедиспергируемый латексный порошок VAEОбычно это температура от 0°C до 10°C, чаще всего 5°C. При этой температуре...полимерный порошокОбразует сплошную пленку. Напротив, ниже этой температуры пленка из редиспергируемого полимерного порошка перестает быть сплошной и разрывается. Поэтому минимальная температура пленкообразования является показателем, отражающим строительную температуру проекта. В целом, чем ниже минимальная температура пленкообразования, тем лучше обрабатываемость.
Различия между Tg и MFFT
1. Температура стеклования — температура, при которой вещество размягчается. В основном это температура, при которой аморфные полимеры начинают размягчаться. Она связана не только со структурой полимера, но и с его молекулярной массой.
2. Температура размягчения
В зависимости от сил движения полимеров, большинство полимерных материалов обычно находятся в следующих четырех физических (или механических) состояниях: стеклообразное состояние, вязкоупругое состояние, высокоупругое состояние (резиновое состояние) и состояние вязкого течения. Стеклование — это переход между высокоупругим состоянием и стеклообразным состоянием. С точки зрения молекулярной структуры, температура стеклования представляет собой явление релаксации аморфной части полимера из замороженного состояния в размороженное, в отличие от фазового перехода. Во время фазового перехода происходит тепловая фазовая трансформация, поэтому это вторичное фазовое превращение (в динамической механике полимеров называемое первичным превращением). Ниже температуры стеклования полимер находится в стеклообразном состоянии, и молекулярные цепи и сегменты не могут двигаться. Только атомы (или группы), составляющие молекулы, вибрируют в своих положениях равновесия; в то время как при температуре стеклования, хотя молекулярные цепи не могут двигаться, сегменты цепей начинают двигаться, проявляя высокие упругие свойства. Если температура снова повысится, вся молекулярная цепь начнет двигаться и проявлять свойства вязкого течения. Температура стеклования (Tg) является важным физическим свойством аморфных полимеров.
Температура стеклования — одна из характерных температур полимеров. Принимая температуру стеклования за границу, полимеры проявляют различные физические свойства: ниже температуры стеклования полимерный материал является пластичным; выше температуры стеклования полимерный материал является резиноподобным. С точки зрения инженерных применений, верхний предел рабочей температуры конструкционных пластмасс с температурой стеклования соответствует нижнему пределу рабочей температуры резиноподобных материалов или эластомеров.
Дата публикации: 04.01.2024