Pentru natură curbe termomecanică lichide moleculară scăzută vitrifiere prezentate în Fig. 13. La temperaturi scăzute, când agenții sunt în stare sticloasă, deformațiile sunt mici și doar ușor crește odată cu creșterea temperaturii. Apoi, într-un interval de temperatură de deformare crește brusc și devine ireversibil. Aceasta indică o modificare a structurii materiei și tranziție lină de la starea solidă la lichid (fluid). În intervalul de temperatură de tranziție de la starea vitroasă la un fluid poate fi oarecum arbitrar aloca temperatura de tranziție vitroasă (Tg), care, chiar și pentru substanțe cu greutate moleculară mică nu este o caracteristică a valorii sale, în funcție de mai mulți factori. Comportamentul compușilor polimerici amorfe mai dificile în timpul încălzirii, care arată caracterul deja curbe termomecanice. Fig. 14 prezintă curbele tipice Forme termomecanice polimeri amorfi. Dintre acestea, rezultă că anumiți polimeri la deformare similară temperaturii de deformare, compușii moleculară mică în stare sticloasă. Cu toate acestea, asupra comportamentului de încălzire suplimentară a materialelor diferite. interval de temperatură este prezentată pe probele de polimer, în care valoarea tulpina rămâne constantă (sau aproape constantă). Aceasta indică trecerea la specială, specifică corpurile polimerice ale condiției fizice, numite cauciucată. încălzirea suplimentară implică o tranziție la o stare plastică, cu o creștere substanțială a deformării. polimeri cu greutate moleculară mică se pot deplasa într-o stare de plastic, ocolind cauciucată. Fracturile curbe distinge clar intervalele de temperatură regiunile existenței vîscoase (# 921, # 921, # 921;) elastice (# 921, # 921;) și sticloase ( # 921; ) Statele.
Temperatura la care un polimer amorf modificări din sticlos la cauciucată (sau chiar un flux vâscos) de stat (sau invers) se numește temperatură de tranziție vitroasă Tg. Deoarece o astfel de tranziție are loc în intervalul de temperatură, ajungând uneori câteva zeci de grade, valoarea temperaturii este luată ca temperatura de tranziție vitroasă situată în acest interval și definit prin reguli special prevăzute. Magnitudinea temperatura de tranziție vitroasă a polimerului nu este prea caracterizare riguroasă. Aceasta depinde de viteza de încălzire, natura acțiunii mecanice asupra polimerului, metoda de determinare. Dar factorul determinant este tot aceeași compoziție chimică și structura lanțului polimeric
Cele mai mici valori ale temperaturii de tranziție sticloasă valori caracteristice polimerilor nepolare cu lanțuri moleculare flexibile. Tabelul 6 prezintă temperaturile de tranziție vitroasă de anumiți compuși polimerici.
Temperatura de tranziție vitroasă - o caracteristică importantă de funcționare a materialului polimeric. Pentru cauciuc si cauciuc, care sunt operate într-o stare foarte elastic, ea determină limita inferioară de temperatură a aplicării acestora, hardiness lor. Pentru majoritatea altor polimeri, din care produse sunt semnificative în stare solidă, Tc denotă o temperatură maximă superioară de funcționare.
Încălzirea polimerului prezent în stare cauciucata, implică o tranziție la starea plastică. Temperatura la care trecerea de la o stare foarte elastic din plastic (sau invers) se numește temperatură pe tur. Valorile temperaturii fluiditate (Tm) definesc limita inferioară a intervalului de procesare a temperaturii, iar intervalul Tc - Tm - limite stare foarte elastic. Determinarea punctului de curgere nu este standardizată și oprededelyaetsya la studii termomecanice ca valoare medie a intervalului de temperatură, în care se realizează această tranziție
polimer Comportamentul cristalin atunci când este încălzit diferit de comportamentul amorf (Fig. 15). Aici, sub forma unei curbe înregistrate caracteristici termomecanice ale structurii polimerilor cristalizabile. Schimbarea de curbură în zona I indică o schimbare în această structură. Pentru valoarea curbei Tc descrie comportamentul este în esență un sistem cu două faze, dintre care un component este în stare cristalină, cealaltă într-o amorfă. Bifazic persistă la locul de Tc - Tm la care componenta amorfă este deja în stare cauciucata. Doar peste temperatura de topire (Tm), după topirea fazei cristaline, materialul devine structural omogen și rapid continuă într-o stare fizică plastică. Eterogenitatea structurii polimerilor cristalini afectează proprietățile lor mecanice. În intervalul de temperatură Tc - Tm astfel de polimeri sunt mai flexibile și au o mai mare flexibilitate. Sub Tg, ele devin mai rigide și fragile
TABELUL 6. Polimerii Indicatoare de temperatură
Pentru topire înaltă polimeri punct cristaline acceptate limita superioară a intervalului de temperatură al trecerii de la o stare solida la un flux vâscos.
Pentru polimerii cristalini, valoarea Tm coincide cu Tp temperaturii de înmuiere.
Polimeri cu greutate moleculară relativ mică sau un grad ridicat de cristalinitate într-o stare plastică pornește direct din starea sticloasă sau cristaline. În aceste cazuri, temperatura Tm randamentului coincide cu o temperatură de tranziție de sticlă sau o temperatură de topire, respectiv; Tm = Tm = Tc.
Sa observat anterior că, în stare sticloasă deformațiile elastice sunt mici și oarecum crește odată cu creșterea temperaturii. Cu scăderea temperaturii, ele devin chiar mai puțin și unele valori ale chiar ușoare de tensiune poate duce la distrugerea materialului, adică materialul devine fragil. Temperatura sub care este friabilitatea manifestata, numit friabilitatea temperatură (TXP). dependences deterrnlnati temperatura friabilitatea de rupere și tulpina de rupere stres. Definițiile nu sunt standardizate. Temperaturile brittleness ale unor polimeri și elastomeri sunt date în tabelul 6.
Încălzirea temperaturii de tur polimer mai devreme sau mai târziu va atrage după sine distrugerea lor termică. Capacitatea polimerilor de a menține neschimbată structura sa chimica la temperaturi mai ridicate se numește stabilitate termică a polimerilor (a nu se confunda cu rezistența la căldură, care va fi discutat mai jos). Rezistența la căldură sau stabilitate termică caracterizată prin temperatura la care polimerul începe să se schimbe structura chimică care se reflectă în toate proprietățile sale. Prin urmare, caracteristica naturală a rezistenței de căldură poate fi temperatura la care devine instabil termodinamic cele mai slabe legături chimice macromolecule. În practică, pentru caracteristicile cantitative ale rezistenței la căldură luând temperatura la o anumită rată de încălzire constantă la care proba începe pierderea intensivă greutate (T0) sau temperatura la care polimerul pierde 0,5, 5,0, 10 sau 15% din masa inițială (T0,5 . T5 și altele). Această temperatură (temperatura de la începutul degradării sau începutul temperaturii de descompunere intensive sau stabilitate termică) este oarecum arbitrară, deoarece depinde de viteza medie și încălzire. Uneori, sub rezistența la căldură a înțelege temperatura la care încep să se schimbe sensibil proprietățile mecanice ale polimerului. Dar o astfel de abordare este eronată. Modificări în proprietăți nu pot fi cauzate numai prin mijloace chimice, dar și structura fizică a modificărilor de probă, iar temperatura la care începe astfel de schimbări caracterizează în egală măsură, atât rezistența la căldură și rezistență la căldură, o legătură directă între ele nu este disponibilă. Rezistența la căldură determină temperatura limită superioară a performanței polimerului.
Pentru caracterizarea comportării corpurilor polimerice (ambele și amorfi) la încălzire este larg utilizată o altă valoare - razmyagcheniya.Temperatura de temperatură de înmuiere - valoarea temperaturii la care, în timpul încălzirii a eșantionului dramatic crește deformabilitatea. Pentru polimerii sticloși care atunci când este încălzit în starea cauciucată în mișcare, coincide cu temperatura de înmuiere temperaturoysteklovaniya.Dlya polimeri relativ cu greutate moleculară mică, care imediat transferat din vitroasă la starea vâsco curgător - cu un punct de curgere. Acesta coincide cu punctul de topire a polimerilor cristalini. Pentru polimerii încep să se descompună la trecerea lor la starea fluidă sau vâscoasă cauciucată - cu temperatura de pornire a degradării termice intensive. Magnitudinea punctului de înmuiere este extrem de important în determinarea parametrilor de procesare a materiei. Mai mult, este într-un fel descrie rezistența termică a polimerilor (vezi. De mai jos), adică Temperatura superioară limitează utilizarea efectivă a acestora. În acest sens, definiția standardizate. GOST 15065 și 15088 pentru a determina temperatura de înmuiere prescrisă termoplasticelor la aer și medii lichide metoda Vicat.
Metoda de determinare a temperaturii de înmuiere Vicat (Tv) pe bază (Fig. 16) pentru măsurarea temperaturii la care vârful 2 (cavitație) secțiunea plană lustruită cilindrică de 1 mm 2 în proba 1 este presată la o adâncime de 1 mm sub o sarcină constantă. Valoarea de sarcină este setată tehnic mustăților-loviyami pe materialul testat. Valori emoliere circuite tempera unor polimeri obținuți prin metoda Vicat (TB) sunt date în tabel. 6.
Tabelul 6 prezintă, de asemenea, valorile gradului de cristalinitate (St.kr.) temperaturi Crunch-os (TXP), tranziția vitroasă (Tg). punct de topire (Tm), înmuiere (Trazm), randamentul (Tm), termic sti (a) și temperatura variază în modul tipic de procesare extrudare (Tper), unele dintre cele mai comune polimeri.