Pagrindinis skirtumas - stiklo perėjimo temperatūra ir lydymosi temperatūra
Tiriant elastomerų šilumines savybes, būtina nuspręsti dėl jų galutinio panaudojimo ir gamybos proceso parametrų. Elastomerų šilumines savybes galima tirti naudojant skirtingus bandymo parametrus, tokius kaip perėjimo temperatūra, naudingas temperatūros diapazonas, šilumos talpa, šilumos laidumas, mechaninių savybių priklausomybė nuo temperatūros ir linijinio šiluminio plėtimosi koeficientas. Yra dviejų tipų temperatūros parametrai, kuriems taikoma perėjimo temperatūra, būtent stiklo temperatūra (T g) ir lydymosi temperatūra (T m). Polimerų pramonėje šios temperatūros naudojamos medžiagoms ir jų kokybės parametrams identifikuoti. Polimerų perėjimo temperatūrą galima įvertinti labai tiksliai naudojant pažangius prietaisus, tokius kaip dinaminis mechaninis analizatorius (DMA) ir diferencinis nuskaitymo kalorimetras (DSC). Esant stiklo perėjimo temperatūrai, amorfiniuose polimero regionuose dėl temperatūros pokyčio grįžtamasis fazės pokytis iš klampios į stiklinę arba atvirkščiai, o lydymosi temperatūroje kristaliniai arba puskristaliniai polimero regionai keičiasi į kieta amorfinė fazė. Tai yra pagrindinis stiklo temperatūros ir lydymosi temperatūros skirtumas.
TURINYS
1. Apžvalga ir pagrindiniai skirtumai
2. Kas yra stiklo perėjimo temperatūra
3. Kas yra lydymosi temperatūra
4. Palyginimas vienas su kitu - stiklo perėjimo temperatūra ir lydymosi temperatūra lentelėje.
5. Santrauka
Kas yra stiklo perėjimo temperatūra?
Stiklėjimo temperatūra - tai temperatūra, kai amorfinio arba puskristalinio polimero klampi arba guminė būsena pasikeičia į trapią, stiklinę būseną. Tai yra grįžtamas perėjimas. Žemiau stiklėjimo temperatūros polimerai yra kieti ir standūs kaip stiklas. Virš stiklėjimo temperatūros polimerai pasižymi klampiomis ar gumos savybėmis ir yra mažiau standūs. Stiklo perėjimas yra antros eilės reakcija, nes keičiasi dariniai. Polimero pokyčiai aukščiau ir žemiau atsiranda dėl molekulinio judėjimo dėl energijos pokyčių. Šiai temperatūrai didelę įtaką daro molekulių struktūra. Be to, tai taip pat priklauso nuo ciklinės deformacijos dažnio, sudėtinių ingredientų, tokių kaip plastifikatoriai, užpildai ir kt., Poveikio ir temperatūros pokyčio greičio.
01 pav. Temperatūros tankis
Eksperimentinių stebėjimų metu nustatyta, kad simetriškame polimere stiklėjimo temperatūra yra pusė jo lydymosi temperatūros, o nesimetriškame polimere stiklo temperatūra yra 2/3 jo lydymosi vertės (Kelvino laipsniais). Tačiau šie santykiai nėra universalūs ir turi daugelio polimerų nukrypimų. Stiklo perėjimas yra svarbus nustatant polimero darbinį diapazoną, įvertinant reakcijos į mechaninį įtempį lankstumą ir pobūdį.
Kas yra lydymosi temperatūra?
Lydymas yra dar vienas svarbus terminių perėjimų polimeruose parametras. Paprastai lydymosi temperatūra yra ta temperatūra, kurioje įvyksta fazių perėjimas; pavyzdžiui, nuo kieto iki skysčio arba nuo skysčio iki garų.
02 pav. Tirpimas
Tačiau, kiek tai susiję su polimerais, lydymosi temperatūra yra temperatūra, kurioje vyksta perėjimas iš kristalinės ar puskristalinės fazės į kietą amorfinę fazę. Lydymasis yra pirmos eilės endoterminė reakcija. Polimerų lydymosi entalpija gali būti naudojama apskaičiuojant kristališkumo laipsnį, atsižvelgiant į tai, kad yra žinoma 100% to paties polimero lydymosi entalpija. Taip pat labai svarbu žinoti lydymosi temperatūrą, nes tai suteikia idėją apie polimero darbinį diapazoną.
Koks skirtumas tarp stiklo perėjimo temperatūros ir lydymosi temperatūros?
Skirtingas straipsnis viduryje prieš lentelę
Stiklo perėjimo temperatūra ir lydymosi temperatūra |
|
| Stiklėjimo temperatūra - tai temperatūra, kai amorfinio arba puskristalinio polimero klampi arba guminė būsena pasikeičia į trapią, stiklinę būseną. | Stiklėjimo temperatūra - tai temperatūra, kai amorfinio arba puskristalinio polimero klampi arba guminė būsena pasikeičia į trapią, stiklinę būseną. |
| Reakcijos tvarka | |
| Stiklo perėjimas yra antros eilės reakcija. | Lydymas yra pirmos eilės reakcija. |
| Virš T g ar T m | |
| Amorfiniai regionai tampa guminiai, mažiau standūs ir nėra trapūs | Kristaliniai regionai transformuojasi į kietus amorfinius regionus. |
| Žemiau T g arba T m | |
| Amorfiniai regionai tampa stikliniai, standūs ir trapūs. | Stabilūs kristaliniai regionai |
| Santykis (pagal eksperimentinius stebėjimus) | |
| Tg = 1/2 Tm (simetriškiems polimerams) | Tg = 2/3 Tm (nesimetriškiems polimerams) |
Santrauka - stiklo perėjimo temperatūra ir lydymosi temperatūra
Tiek stiklo, tiek lydymosi temperatūra yra labai svarbios šiluminės polimerų savybės. Virš stiklėjimo temperatūros polimerai turi guminių savybių, o žemiau šios temperatūros - stiklo savybių. Stiklo perėjimas vyksta amorfiniuose polimeruose. Lydymasis yra fazės pasikeitimas iš kristalinės į kietą amorfinę. Tirpimo temperatūra yra svarbi norint apskaičiuoti kristališkumo laipsnį. Abi temperatūros vertės yra labai naudingos nustatant polimerų kokybę ir darbinį diapazoną.
Atsisiųskite stiklo perėjimo temperatūros ir lydymosi temperatūros PDF versiją
Galite atsisiųsti šio straipsnio PDF versiją ir naudoti ją neprisijungus, kaip nurodyta citatos pastaboje. Prašome atsisiųsti PDF versiją čia Skirtumas tarp stiklo perėjimo temperatūros ir lydymosi temperatūros
