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技術(shù)文章

橡膠工作溫度為什么是要在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度TG以上?

閱讀:1136發(fā)布時間:2016-6-14

高聚物由高彈態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴AB(tài)的溫度,指無定型聚合物(包括結(jié)晶型聚合物中的非結(jié)晶部分)由玻璃態(tài)向高彈態(tài)或者由后者向前者的轉(zhuǎn)變溫度,是無定型聚合物大分子鏈段自由運(yùn)動的zui低溫度,通常用Tg表示,隨測定的方法和條件有一定的不同。高聚物的一種重要的工藝指標(biāo)。在此溫度以上,高聚物表現(xiàn)出彈性;在此溫度以下,高聚物表現(xiàn)出脆性,在用作塑料、橡膠、合成纖維等時必須加以考慮。如聚氯乙烯的玻璃化溫度是80℃。但是,他不是制品工作溫度的上限。比如,橡膠的工作溫度必須在玻璃化溫度以上,否則就失去高彈性。

脆性:脆性是指材料在外力作用下(如拉伸、沖擊等)僅產(chǎn)生很小的變形即斷裂破壞的性質(zhì)。

彈性:彈性是指物體在外力作用下發(fā)生形變,當(dāng)外力撤消后能恢復(fù)原來大小和形狀的性質(zhì)。

曾經(jīng)做過這樣的一個實驗,將固化后的膠水,放置到冷凍箱內(nèi)冷凍一段時間,當(dāng)拿出膠水后,本來很有彈性的膠水,變得很脆,硬硬的,而且Tg溫度值越高,變硬所設(shè)置的溫度也越高。因此可以得出一個結(jié)論,如果想要找一款膠水,希望在低溫下仍保持彈性,一定要了解此膠水的Tg值,并且此膠水的Tg值在您所希望的保持彈性的溫度之下。

 

玻璃化是將某種物質(zhì)轉(zhuǎn)變成玻璃樣無定形體(玻璃態(tài))的過程,玻璃態(tài)是一種介于液態(tài)與固態(tài)之間的狀態(tài),在此形態(tài)中沒有任何的晶體結(jié)構(gòu)存在。DSC測定玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg就是基于高聚物在玻璃化溫度轉(zhuǎn)變時,熱容增加這一性質(zhì)。在DSC曲線上,其表現(xiàn)為:在通過玻璃化轉(zhuǎn)變溫度時,基線向吸熱方向移動。如圖所示.圖中A點是開始偏離基線的點。把轉(zhuǎn)變前和轉(zhuǎn)變后的基線延長,兩線間的垂直距離△J叫階差,在△J/2處可以找到C點。從C點作切線與前基線延長線相交于B點。ICTA建議用B點作為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,沒有很固定的數(shù)值,住往隨測定方法和條件而變。因此,在標(biāo)出某聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度時,應(yīng)注明測定的方法和條件。


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