Ključna razlika - temperatura prijelaza stakla u odnosu na temperaturu topljenja
Ispitivanje toplinskih svojstava elastomera ključno je za odlučivanje o njihovoj konačnoj primjeni i parametrima proizvodnog procesa. Toplinska svojstva elastomera mogu se ispitati pomoću različitih ispitnih parametara kao što su prijelazne temperature, korisni temperaturni raspon, toplinski kapacitet, toplinska vodljivost, temperaturna ovisnost mehaničkih svojstava i koeficijent linearnog toplinskog širenja. Postoje dvije vrste temperaturnih parametara koji dolaze pod temperaturu prijelaza, naime temperatura prijelaza u staklo (T g) i temperatura topljenja (T m). U polimernoj industriji te se temperature koriste za identifikaciju materijala i njihovih parametara kvalitete. Temperatura prijelaza polimera može se vrlo precizno procijeniti pomoću naprednih instrumenata poput dinamičkog mehaničkog analizatora (DMA) i diferencijalnog skenirajućeg kalorimetra (DSC). Pri temperaturi staklenog prijelaza dolazi do reverzibilne promjene faze iz viskozne u staklastu ili obrnuto u amorfnim područjima polimera zbog promjene temperature, dok se pri temperaturi topljenja kristalna ili polukristalna područja polimera mijenjaju u čvrsta amorfna faza. To je ključna razlika između temperature prijelaza stakla i temperature topljenja.
SADRŽAJ
1. Pregled i ključna razlika
2. Što je prijelazna temperatura stakla
3. Što je temperatura topljenja
4. Usporedna usporedba - Prijelazna temperatura stakla naspram temperature topljenja u tabličnom obliku
5. Sažetak
Što je temperatura prijelaza stakla?
Temperatura staklenog prijelaza je temperatura na kojoj se viskozno ili gumeno stanje amorfnog ili polukristalnog polimera mijenja u krhko, staklasto stanje. Ovo je povratni prijelaz. Ispod temperatura prijelaza u staklo, polimeri su tvrdi i kruti poput stakla. Iznad temperature prijelaza stakla, polimeri pokazuju viskozna ili gumena svojstva s manje krutosti. Prijelaz stakla reakcija je drugog reda jer dolazi do promjene derivata. Promjene u polimeru gore i dolje nastaju uslijed molekularnog gibanja uslijed promjena energije. Na ovu temperaturu uvelike utječe struktura molekula. Štoviše, to također ovisi o učestalosti cikličkih deformacija, učinku sastojaka koji se miješaju poput plastifikatora, punila itd., I brzini promjene temperature.
Slika 01: Gustoća na temperaturi
Prema eksperimentalnim opažanjima, utvrđeno je da je u simetričnom polimeru temperatura prijelaza stakla polovica temperature topljenja, dok je u nesimetričnom polimeru temperatura prijelaza stakla 2/3 vrijednosti topljenja (u stupnjevima Kelvina). Međutim, ti odnosi nisu univerzalni i imaju odstupanja u mnogim polimerima. Prijelaz stakla važan je za određivanje radnog opsega polimera, ocjenujući fleksibilnost i prirodu reakcije na mehaničko naprezanje.
Što je temperatura topljenja?
Topljenje je još jedan važan parametar toplinskih prijelaza u polimerima. Obično je temperatura topljenja temperatura na kojoj se događa fazni prijelaz; na primjer, kruta do tekućina ili tekućina do pare.
Slika 02: Topljenje
Međutim, što se tiče polimera, temperatura topljenja je temperatura pri kojoj se odvija prijelaz iz kristalne ili polukristalne faze u čvrstu amorfnu fazu. Topljenje je endotermna reakcija prvog reda. Entalpija topljenja polimera može se koristiti za izračunavanje stupnja kristalnosti, s obzirom da je poznata entalpija topljenja 100% istog polimera. Poznavanje temperature topljenja također je vrlo važno jer daje ideju o radnom opsegu polimera.
Koja je razlika između temperature prijelaza stakla i temperature topljenja?
Diff Article Sredina prije tablice
Temperatura prijelaza stakla u odnosu na temperaturu topljenja |
|
| Temperatura staklenog prijelaza je temperatura pri kojoj se viskozno ili gumeno stanje amorfnog ili polukristalnog polimera mijenja u krhko, staklasto stanje. | Temperatura staklenog prijelaza je temperatura pri kojoj se viskozno ili gumeno stanje amorfnog ili polukristalnog polimera mijenja u krhko, staklasto stanje. |
| Redoslijed reakcije | |
| Prijelaz stakla reakcija je drugog reda. | Topljenje je reakcija prvog reda. |
| Iznad T g ili T m | |
| Amorfna područja postaju gumena, manje kruta i nisu krhka | Kristalna područja transformiraju se u čvrste amorfne regije. |
| Ispod T g ili T m | |
| Amorfna područja postaju staklasta, kruta i lomljiva. | Stabilna kristalna područja |
| Odnos (prema eksperimentalnim opažanjima) | |
| Tg = 1/2 Tm (za simetrične polimere) | Tg = 2/3 Tm (za nesimetrične polimere) |
Sažetak - Temperatura prijelaza stakla naspram temperature topljenja
I stakleni prijelaz i temperature topljenja vrlo su važna svojstva toplinskog prijelaza polimera. Iznad temperature prijelaza stakla, polimeri imaju gumena svojstva, dok ispod te temperature imaju svojstva stakla. Prijelaz stakla događa se u amorfnim polimerima. Topljenje je promjena faze iz kristalne u čvrstu amorfnu. Temperatura topljenja važna je za izračunavanje stupnja kristalnosti. Obje vrijednosti temperature izuzetno su korisne za određivanje kvalitete i radnog opsega polimera.
Preuzmite PDF verziju temperature prijelaza stakla u odnosu na temperaturu topljenja
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti je u izvanmrežne svrhe prema napomeni. Ovdje preuzmite PDF verziju Razlika između temperature prijelaza stakla i temperature topljenja
