خواص مکانیکی پلیمرها (تاثیر اتصالات عرضی بر دمای انتقال شیشه ای)

خواص مکانیکی پلیمرها (تاثیر اتصالات عرضی بر دمای انتقال شیشه ای)

خواص مکانیکی پلیمرها

تاثیر اتصالات عرضی بر دمای انتقال شیشه ای

در مقاله ی قبل (متوسط وزن مولکولی) به اثر متوسط وزن مولکولی بر دمای انتقال شیشه ای اشاره کردیم در این مقاله به بررسی تاثیر اتصالات عرضی بر دما انتقال شیشه ای میپردازیم.اتصالات عرضی به نحو موثری میتواند تحرک زنجیرها را کاهش بدهدو دمای انتقال شیشه ای را افزایش بدهد.درجه پایین اتصالات عرضی تاثیر چشمگیری بر دمای انتقال شیشه ای ندارد.اما در رزین های اپوکسی و فنولیک که از جمله رزینهای ترموست هستند،مشاهده میشود که دانسیته ی اتصالات عرضی تاثیر بسیار زیادی بر دمای انتقال شیشه ای دارد.

و چون دانسیته ی اتصالات عرضی پلیمرهای ترموست بالاست به طبع آن دمای انتقال شیشه ای بالایی هم دارند.

همانگونه که در شکل بالا دیده میشود، در شکل سمت چپ که اتصالات عرضی وجود ندارد زنجیها باهم ارتباطی ندارند و آزاد هستند و اگر دما افزایش پیدا کند، قابلیت تحرک دارند.اما در شکل سمت راست به وسیله ی اتصلات عرضی،زنجیرها به هم چسبیده اند، با توجه به تعریف دمای انتقال شیشه ای (دمایی که بعد از آن تحرک زنجیرها در مقیاس بزرگتری شروع میشود و زنجیرها توانایی تحرک و جابه جایی بیشتری دارند.) وقتی به وسیله ی اتصالات عرضی مانع از این تحرکها بشویم و زنجیرها را کنار هم و چسبیده به هم نگه داریم، به طبع آن باعث میشویم که دمای انتقال شیشه ای پلیمر هم افزایش چشمگیری داشته باشد.

به همین علت به طور کلی رزین های ترموست که پخت شده اند (توسط عوامل پخت) و دارای اتصالات عرضی پر تعدادی هستند، دمای انتقال شیشه ای بالایی دارند.

دانسیته اتصالات عرضی

به منظور بررسی تاثیر دانسیته ی اتصالات عرضی بر روی خواص مکانیکی و دمای انتقال شیشه ای روابط تجربی ارائه شده است. به عنوان مثال در رابطه ی a مشاهده میکنیم که دمای انتقال شیشه ای منهای دمای انتقال شیشه ای پلیمر در حالتی که اتصالات عرضی ندارد برابر است با یک عدد ثابت تقسیم بر Mc. (در این رابطه Mc برابر است با وزن مولکولی متوسط بین دو نقطه دارای اتصالات عرضی.) در این رابطه هرچقدر مقدار Mc کمتر باشد، یعنی اتصلات عرضی بیشتر شده است. در نتیجه با افزایش اتصالات عرضی و به طبع آن کاهش Mc پارامتر حاصل افزایش پیدا میکند و در نهایت دمای انتقال شیشه ای هم افزایش می یابد.

در رابطه ی b، دمای انتقال شیشه ای، منهای دمای انتقال شیشه ای در حالتی که پلیمر اتصلات عرضی ندارد (tg صفر) تقسیم بر (tg صفر) مساوی است با 2K تقسیم بر nc.

Nc برابر است با تعداد متوسط اتم های بین دو نقطه دارای اتصلات عرضی

مشابه فرمول a هر چقدر nc هم مانند Mc کمتر باشد یعنی اتصالات عرضی بیشتر است، پس حاصل تقسیم بزرگتر است، درنتیجه دمای انتقال شیشه ای هم بیشتر است.

مقدار ثابت K هم برای پلیمرها عددی است بین 1 تا 1.2

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

NadPolymer

صنعت تولید رزین در ایران سابقه ای بالغ بر چند دهه دارد و وارد شدن به این بازارو رقابت با شرکتهای بزرگ و صاحب سبکِ این صنعت تنها در سایه رضایمندی مشتریان و تامین نیازه و خواسته ی آنها ممکن است. در حال حاضر شرکت ناد پلیمر با ظرفیت تولیدِ بالغ بر 20 هزارتن انواع رزین (10 هزارتن رزین پلی استر غیر اشباع ، 3 هزارتن رزول و 7 هزارتن انواع رزین اکرلیک) در سال در حال خدمت رسانی به صنعت مواد شیمیایی کشور است و در صورت نیاز شرکتهای تولیدی آماده ارائه انواع رزینهای سفارش نیز هست.

شروع مکالمه

یکی از اعضا را انتخاب و در واتساپ گفتگو کنید

آقای برزگر

مسئول فروش

آقای برزگر

خانم مظفری

مسئول فروش

خانم مظفری