تاثیر ساختار شیمیایی پلیمر بر دمای انتقال شیشه ای (Glass transition temperature) (1)

تاثیر ساختار شیمیایی پلیمر بر دمای انتقال شیشه ای (1)

همانطور که میدانیم یکی از مهمترین پارمترها درخواص مکانیکی پلیمرها ساختار شیمایی آن هاست.ساختار شیمایی پلیمر بر دمای انتقال شیشه ای(Glass transition temperature) آن به عنوان یک پارامتر مکانیکی تاثیرگذار است.از جمله ی این پارمترهای تاثیر گذار بر دمای انتقال شیشه ای میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

انعطاف پذیری مولکولی

قطبیت

برهم کنش مولکولی

تقارن ساختاری

با افزایش انعطاف پذیری زنجیر، افزایش تحرک و انرژی جنبشی زنجیرها را در ساختار پلیمر مشاهده میکنیم ، لذا تحرکات مولکولی در درماهای پایین تری اتفاق می افتند و به همین علت دمای انتقال شیشه ای کاهش می یابد.

این اتفاق برای زنجیرهای جانبی نیز رخ میدهد.به عنوان مثال اگر گروه جانبی آلیفاتیک را به صورت خطی داشته باشیم،هرچقدر طول این زنجیر افزایش پیدا کند،زنجیر منعطف تر میشود،و هرچقدر زنجیر جانبی منعطف تر بشود،در نهایت زنجیر اصلی هم منعطف تر میشودو تحرک جدیدی ایجاد میکند و به این ترتیب دمای انتقال شیشه ای با افزایش طول زنجیر جانبی کاهش پیدا میکند و این امر به این دلیل است که خود زنجیر جانبی به اندازه ای بلند میشود که یک تحرک جدید آغاز میکند.

به عنوان مثال در ساختاری که در شکل بالا آمده است،فرض کنید گروه R متغیر باشد،اگر گروه یاد شده یک زنجیر تک کربنی باشد،(پلی متیل مت اکریلات) دمای انتقال شیشه ای بسیار بالایی دارد،به این علت که زنجیر جانبی آن انعطاف پذیری بسیار کمی دارد و دوتا گروه حجیم اکسیژن دارد و این باعث سختی زنجیر میشود،به همین علت پلی متیل مت اکریلات دمای انتقال شیشه ای بالایی دارد(105)

اما اگر این گروه R   دو کربنه بشود، انعطاف پذیری آن اندکی افزایش پیدا میکند و دمای انتقال شیشه ای آن کم میشود،تاثیر انعطاف پذیری زنجیر جانبی به اندزه ای است که همانگونه که مشاهده میشود اگر تعداد گروهای زنجیر جانبی به 6 اتم کربن برسد و یک زنجیر نسبتا بلند و منعطف را تشکیل بدهد، دمای انتقال شیشه ای حدود 110- درجه تغییر پیدا میکندو به 5- میرسد . این نشان دهنده ی اهمیت انعطاف زنجیر،چه زنجیر اصلی و چه زنجیر جانبی بر دمای انتقال شیشه ای و به طبع آن خواص مکانیکی پلیمر است.

هرچقدر زنجیر جانبی بلند تر باشد،منعطف تر میشود و به همین علت،تحرکات مولکولی و تحرکات زنجیر پلیمری ،نیازی به دماهای بالا ندارند.

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