Гол ялгаа – Шилэн шилжилтийн температур ба хайлах температур
Эластомеруудын дулааны шинж чанарыг судлах нь тэдгээрийн эцсийн хэрэглээ болон үйлдвэрлэлийн процессын параметрүүдийг тодорхойлоход зайлшгүй шаардлагатай. Эластомеруудын дулааны шинж чанарыг шилжилтийн температур, ашигтай температурын хүрээ, дулаан багтаамж, дулаан дамжуулалт, механик шинж чанарын температурын хамаарал, шугаман дулааны тэлэлтийн коэффициент гэх мэт өөр өөр туршилтын параметрүүдийг ашиглан шалгаж болно. Шилжилтийн температур (Tg) ба хайлах температур (Tm) гэсэн хоёр төрлийн температурын параметрүүд шилжилтийн температурт ордог. Полимер үйлдвэрлэлийн хувьд эдгээр температурыг материал, тэдгээрийн чанарын үзүүлэлтүүдийг тодорхойлоход ашигладаг. Полимерүүдийн шилжилтийн температурыг динамик механик анализатор (DMA) болон дифференциал сканнерын калориметр (DSC) гэх мэт дэвшилтэт багажуудыг ашиглан маш нарийн үнэлж болно. Шилэн шилжилтийн температурт температурын өөрчлөлтөөс шалтгаалан полимерийн аморф мужид наалдамхайгаас шиллэгт шилжих фазын урвуу өөрчлөлт гардаг бол хайлах температурт полимерийн талст буюу хагас талст бүсүүд нь 2-р болон өөрчлөгддөг. хатуу аморф фаз. Энэ нь шил шилжилтийн температур ба хайлах температурын гол ялгаа юм.
Шилэн шилжилтийн температур гэж юу вэ?
Шилэн шилжилтийн температур гэдэг нь аморф буюу хагас талст полимерийн наалдамхай эсвэл резинэн төлөв нь хэврэг, шиллэг төлөвт шилжих температур юм. Энэ бол эргэлт буцалтгүй шилжилт юм. Шилэн шилжилтийн температураас доогуур полимерууд нь шил шиг хатуу, хатуу байдаг. Шилэн шилжилтийн температураас дээш полимерууд нь хатуулаг багатай наалдамхай эсвэл резинэн шинж чанарыг харуулдаг. Шилэн шилжилт нь деривативын өөрчлөлттэй тул хоёр дахь эрэмбийн урвал юм. Дээр ба доорхи полимерийн өөрчлөлт нь энергийн өөрчлөлтөөс үүдэлтэй молекулын хөдөлгөөний улмаас үүсдэг. Энэ температурт молекулуудын бүтэц ихээхэн нөлөөлдөг. Түүнчлэн, энэ нь мөчлөгийн хэв гажилтын давтамж, хуванцаржуулагч, дүүргэгч гэх мэт хольцын найрлага, температурын өөрчлөлтийн хурдаас хамаарна.
Зураг 01: Температурын нягтрал
Туршилтын ажиглалтын дагуу тэгш хэмтэй полимерт шил шилжилтийн температур нь хайлах температурынхаа тал хувьтай тэнцдэг бол тэгш хэмтэй бус полимерт шил шилжилтийн температур нь хайлах утгын 2/3-тай тэнцэх (хэмээр) болохыг тогтоожээ. Келвин). Гэсэн хэдий ч эдгээр харилцаа нь бүх нийтийнх биш бөгөөд олон полимерүүдэд хазайлттай байдаг. Шилэн шилжилт нь полимерийн ажиллах хүрээг тодорхойлох, уян хатан байдал болон механик стресст үзүүлэх хариу урвалын шинж чанарыг үнэлэхэд чухал ач холбогдолтой.
Хайрах температур гэж юу вэ?
Хайлах нь полимер дэх дулааны шилжилтийн өөр нэг чухал үзүүлэлт юм. Ихэвчлэн хайлах температур нь фазын шилжилтийн температур юм; жишээлбэл, хатуугаас шингэн рүү эсвэл шингэнээс уур хүртэл.
Зураг 02: Хайлах
Гэхдээ полимерын хувьд хайлах температур нь талст эсвэл хагас талст фазаас хатуу аморф фаз руу шилжих температур юм. Хайлах нь эхний эрэмбийн эндотермик урвал юм. Полимер хайлах энтальпи нь ижил полимерийн 100% хайлах энтальпи мэдэгдэж байгаа тул талстжилтын зэргийг тооцоолоход ашиглаж болно. Хайлах температурыг мэдэх нь полимерийн ажиллах хүрээний талаар ойлголт өгдөг тул маш чухал юм.
Шилэн шилжилтийн температур ба хайлах температурын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Шилэн шилжилтийн температур ба хайлах температур |
|
| Шилэн шилжилтийн температур гэдэг нь аморф эсвэл хагас талст полимерийн наалдамхай эсвэл резинэн төлөв нь хэврэг, шиллэг төлөвт шилжих температур юм. | Шилэн шилжилтийн температур гэдэг нь аморф эсвэл хагас талст полимерийн наалдамхай эсвэл резинэн төлөв нь хэврэг, шиллэг төлөвт шилжих температур юм. |
| Үйл ажиллагааны дараалал | |
| Шилэн шилжилт нь хоёр дахь эрэмбийн урвал юм. | Хайлах нь эхний эрэмбийн урвал юм. |
| Дээрх Tg эсвэл Tm | |
| Аморф бүсүүд нь резинэн, хатуулаг багатай, хэврэг биш болдог | Болор мужууд нь хатуу аморф мужид хувирдаг. |
| Доор Tg эсвэл Tm | |
| Аморф бүсүүд нь шилэн, хатуу, хэврэг болдог. | Тогтвортой талст бүсүүд |
| Харилцаа (туршилтын ажиглалтын дагуу) | |
| Tg=1/2 Тм (тэгш хэмтэй полимерийн хувьд) | Tg=2/3 Tm (тэгш хэмт бус полимерийн хувьд) |
Тойм – Шилэн шилжилтийн температур ба хайлах температур
Шил шилжилт ба хайлах температур хоёулаа полимерийн дулааны шилжилтийн маш чухал шинж чанар юм. Шилэн шилжилтийн температураас дээш бол полимер нь резинэн шинж чанартай байдаг бол энэ температураас доош бол шилний шинж чанартай байдаг. Аморф полимерт шил шилжилт явагддаг. Хайлах гэдэг нь талстаас хатуу аморф хэлбэрт шилжих үе юм. Талстжилтын зэргийг тооцоолоход хайлах температур чухал байдаг. Хоёр температурын утга нь полимерийн чанар, ажиллах хүрээг тодорхойлоход маш хэрэгтэй.
Шилэн шилжилтийн температур ба хайлах температурын PDF хувилбарыг татаж авах
Та энэ нийтлэлийн PDF хувилбарыг татаж аваад офлайн зорилгоор ашиглах боломжтой. Шилэн шилжилтийн температур ба хайлах температурын ялгаа PDF хувилбарыг эндээс татаж авна уу.
