ძირითადი განსხვავება - შუშის გადასვლის ტემპერატურა დნობის ტემპერატურასთან
ელასტომერების თერმული თვისებების გამოკვლევა აუცილებელია მათი საბოლოო გამოყენებისა და წარმოების პროცესის პარამეტრების გადასაწყვეტად. ელასტომერების თერმული თვისებების შესწავლა შესაძლებელია სხვადასხვა ტესტის პარამეტრების გამოყენებით, როგორიცაა გარდამავალი ტემპერატურა, სასარგებლო ტემპერატურის დიაპაზონი, სითბოს სიმძლავრე, თბოგამტარობა, მექანიკური თვისებების ტემპერატურაზე დამოკიდებულება და ხაზოვანი თერმული გაფართოების კოეფიციენტი. არსებობს ორი ტიპის ტემპერატურული პარამეტრი, რომლებიც ექვემდებარება გარდამავალ ტემპერატურას, კერძოდ, მინის გარდამავალი ტემპერატურა (Tg) და დნობის ტემპერატურა (Tm).პოლიმერულ ინდუსტრიაში ეს ტემპერატურები გამოიყენება მასალების და მათი ხარისხის პარამეტრების იდენტიფიკაციისთვის. პოლიმერების გარდამავალი ტემპერატურის შეფასება შეიძლება ძალიან ზუსტად შეფასდეს მოწინავე ინსტრუმენტების გამოყენებით, როგორიცაა დინამიური მექანიკური ანალიზატორი (DMA) და დიფერენციალური სკანირების კალორიმეტრი (DSC). შუშის გარდამავალ ტემპერატურაზე, ფაზის შექცევადი ცვლილება ბლანტიდან მინისკენ ან პირიქით ხდება პოლიმერის ამორფულ რეგიონებში ტემპერატურის ცვლილების გამო, ხოლო დნობის ტემპერატურაზე პოლიმერის კრისტალური ან ნახევრადკრისტალური რეგიონები იცვლება მყარი ამორფული ფაზა. ეს არის მთავარი განსხვავება მინის გარდამავალ ტემპერატურასა და დნობის ტემპერატურას შორის.
რა არის შუშის გარდამავალი ტემპერატურა?
მინის გარდამავალი ტემპერატურა არის ტემპერატურა, რომლის დროსაც ამორფული ან ნახევრადკრისტალური პოლიმერის ბლანტი ან რეზინის მდგომარეობა იცვლება მყიფე, მინის მდგომარეობაში. ეს არის შექცევადი გადასვლა. მინის გარდამავალი ტემპერატურის ქვემოთ, პოლიმერები მინის მსგავსად მყარი და ხისტია.მინის გარდამავალი ტემპერატურის ზემოთ, პოლიმერები აჩვენებენ ბლანტი ან რეზინის თვისებებს ნაკლები სიმტკიცით. შუშის გადასვლა მეორე რიგის რეაქციაა, რადგან ხდება წარმოებულების ცვლილება. პოლიმერის ცვლილებები ზემოთ და ქვემოთ ხდება მოლეკულური მოძრაობის გამო ენერგიის ცვლილებების გამო. ამ ტემპერატურაზე დიდ გავლენას ახდენს მოლეკულების სტრუქტურა. გარდა ამისა, ეს ასევე დამოკიდებულია ციკლური დეფორმაციის სიხშირეზე, შემადგენელი ინგრედიენტების ეფექტზე, როგორიცაა პლასტიზატორები, შემავსებლები და ა.შ. და ტემპერატურის ცვლილების სიჩქარეზე.
სურათი 01: სიმკვრივე ტემპერატურაზე
ექსპერიმენტული დაკვირვების მიხედვით, აღმოჩნდა, რომ სიმეტრიულ პოლიმერში მინის გადასვლის ტემპერატურა მისი დნობის ტემპერატურის ნახევარია, ხოლო არასიმეტრიულ პოლიმერში მინის გადასვლის ტემპერატურა მისი დნობის მნიშვნელობის 2/3-ია (გრადუსებში). კელვინი).თუმცა, ეს ურთიერთობები არ არის უნივერსალური და აქვს გადახრები ბევრ პოლიმერში. შუშის გადასვლა მნიშვნელოვანია პოლიმერის სამუშაო დიაპაზონის დასადგენად, მექანიკურ სტრესზე რეაგირების მოქნილობისა და ბუნების შესაფასებლად.
რა არის დნობის ტემპერატურა?
დნობა პოლიმერებში თერმული გადასვლების კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი პარამეტრია. ჩვეულებრივ, დნობის ტემპერატურა არის ტემპერატურა, რომლის დროსაც ხდება ფაზის გადასვლა; მაგალითად, მყარი თხევადი ან თხევადი ორთქლისკენ.
სურათი 02: დნობა
თუმცა, რაც შეეხება პოლიმერებს, დნობის ტემპერატურა არის ტემპერატურა, რომლის დროსაც ხდება გადასვლა კრისტალური ან ნახევრადკრისტალური ფაზიდან მყარ ამორფულ ფაზაზე.დნობა პირველი რიგის ენდოთერმული რეაქციაა. პოლიმერის დნობის ენთალპია შეიძლება გამოყენებულ იქნას კრისტალურობის ხარისხის გამოსათვლელად, იმის გათვალისწინებით, რომ ცნობილია იგივე პოლიმერის 100% დნობის ენთალპია. დნობის ტემპერატურის ცოდნა ასევე ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან ის იძლევა წარმოდგენას პოლიმერის მუშაობის დიაპაზონის შესახებ.
რა განსხვავებაა შუშის გარდამავალ ტემპერატურასა და დნობის ტემპერატურას შორის?
შუშის გარდამავალი ტემპერატურა დნობის ტემპერატურის წინააღმდეგ |
|
| მინის გარდამავალი ტემპერატურა არის ტემპერატურა, რომლის დროსაც ამორფული ან ნახევრადკრისტალური პოლიმერის ბლანტი ან რეზინის მდგომარეობა იცვლება მყიფე, მინის მდგომარეობაში. | მინის გარდამავალი ტემპერატურა არის ტემპერატურა, რომლის დროსაც ამორფული ან ნახევრადკრისტალური პოლიმერის ბლანტი ან რეზინის მდგომარეობა იცვლება მყიფე, მინის მდგომარეობაში. |
| რეაქციის რიგი | |
| მინის გადასვლა მეორე რიგის რეაქციაა. | დნობა პირველი რიგის რეაქციაა. |
| ზემოთ Tგ ან Tმ | |
| ამორფული რეგიონები ხდება რეზინისფერი, ნაკლებად ხისტი და არა მყიფე | კრისტალური რეგიონები გარდაიქმნება მყარ ამორფულ რეგიონებად. |
| ქვემოთ Tg ან Tმ | |
| ამორფული რეგიონები ხდება მინისებური, ხისტი და მყიფე. | სტაბილური კრისტალური რეგიონები |
| ურთიერთობა (ექსპერიმენტული დაკვირვების მიხედვით) | |
| Tg=1/2 Tm (სიმეტრიული პოლიმერებისთვის) | Tg=2/3 Tm (არასიმეტრიული პოლიმერებისთვის) |
რეზიუმე – შუშის გარდამავალი ტემპერატურა დნობის ტემპერატურის წინააღმდეგ
როგორც შუშის გარდამავალი, ასევე დნობის ტემპერატურა პოლიმერების ძალიან მნიშვნელოვანი თერმული გარდამავალი თვისებებია. შუშის გარდამავალი ტემპერატურის ზემოთ, პოლიმერებს აქვთ რეზინის თვისებები, ხოლო ამ ტემპერატურის ქვემოთ, მათ აქვთ მინის თვისებები. შუშის გადასვლა ხდება ამორფულ პოლიმერებში. დნობა არის ფაზის ცვლილება კრისტალურიდან მყარ ამორფულში. დნობის ტემპერატურა მნიშვნელოვანია კრისტალურობის ხარისხის გამოსათვლელად. ტემპერატურის ორივე მნიშვნელობა ძალზე სასარგებლოა პოლიმერების ხარისხისა და სამუშაო დიაპაზონის დასადგენად.
ჩამოტვირთეთ მინის გარდამავალი ტემპერატურა დნობის ტემპერატურის PDF ვერსია
შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ ამ სტატიის PDF ვერსია და გამოიყენოთ იგი ოფლაინ მიზნებისთვის ციტირების შენიშვნის მიხედვით. გთხოვთ გადმოწეროთ PDF ვერსია აქ სხვაობა შუშის გადასვლის ტემპერატურასა და დნობის ტემპერატურას შორის
