ガラス転移温度の定義
ガラス転移温度(Tg)は、ポリマーが弾性状態からガラス状態に変化する温度であり、非晶質ポリマー(結晶性ポリマーの非晶質部分を含む)のガラス状態からの転移温度を指します。高弾性状態へ、あるいは後者から前者へ。これは、非晶質ポリマーの高分子セグメントが自由に移動できる最低温度です。通常、Tg によって表されます。測定方法や条件により異なります。
これはポリマーの重要な性能指標です。この温度を超えると、ポリマーは弾性を示します。この温度を下回ると、ポリマーは脆さを示します。プラスチック、ゴム、合成繊維などに使用する場合は考慮する必要があります。例えば、ポリ塩化ビニルのガラス転移温度は80℃です。ただし、製品の使用温度の上限ではありません。たとえば、ゴムの使用温度はガラス転移温度を超える必要があり、そうでないと高い弾性が失われます。
ポリマーの種類がその性質を維持しているため、エマルションには、ポリマーエマルションによって形成される塗膜の硬さの指標となるガラス転移温度もあります。ガラス転移温度が高い乳剤は、塗膜の硬度が高く、光沢があり、耐汚染性に優れ、汚染しにくいため、他の機械的特性もそれに応じて優れています。しかし、ガラス転移温度や最低造膜温度も高いため、低温での使用には若干の問題が生じます。これは矛盾しており、ポリマーエマルションが特定のガラス転移温度に達すると、その特性の多くが重要に変化するため、適切なガラス転移温度を制御する必要があります。ポリマー改質モルタルに関する限り、ガラス転移温度が高いほど、改質モルタルの圧縮強度は高くなります。ガラス転移温度が低いほど、改質モルタルの低温性能は向上します。
最低造膜温度の定義
最低成膜温度は重要です乾燥混合モルタルのインジケーター
MFFTは、エマルジョン中のポリマー粒子が互いに凝集して連続フィルムを形成するのに十分な移動性を有する最低温度を指します。ポリマーエマルションが連続塗膜を形成する過程では、ポリマー粒子が緻密に充填された配列を形成する必要があります。したがって、連続膜を形成するための条件には、エマルションの良好な分散に加えて、ポリマー粒子の変形も含まれます。つまり、水の毛細管圧によって球状粒子間に大きな圧力が発生する場合、球状粒子が近くに配置されているほど圧力の増加が大きくなります。
粒子同士が接触すると、水の揮発による圧力により粒子が押しつぶされて変形し、粒子同士が結合して塗膜を形成します。もちろん、比較的硬い薬剤を含むエマルジョンの場合、ポリマー粒子の多くは熱可塑性樹脂であり、温度が低くなるほど硬度が高くなり変形しにくくなるため、最低造膜温度が問題となります。つまり、ある温度以下では、エマルジョン中の水が蒸発した後も、ポリマー粒子は依然として離散状態にあり、統合することができません。したがって、エマルジョンは水の蒸発により連続した均一なコーティングを形成できません。この特定の温度を超えると、水が蒸発すると、各ポリマー粒子の分子が浸透、拡散、変形、凝集して連続透明フィルムを形成します。この成膜可能な温度の下限を最低成膜温度といいます。
MFFTは重要な指標です。ポリマーエマルション, 気温の低い季節は特に乳液を使うことが大切です。適切な措置を講じることにより、ポリマーエマルションの使用要件を満たす最低造膜温度を得ることができます。例えば、エマルジョンに可塑剤を添加すると、ポリマーを軟化させてエマルジョンの最低造膜温度を大幅に下げたり、最低造膜温度を調整したりすることができる。高分子エマルジョンには添加剤などが使用されます。
ロンゴウのMFFTVAE再分散性ラテックスパウダー通常は 0°C ～ 10°C ですが、より一般的なのは 5°C です。この温度では、ポリマーパウダー連続フィルムを提示します。逆に、この温度を下回ると、再分散性ポリマー粉末の膜は連続的ではなくなり、切れてしまいます。そのため、最低膜形成温度はプロジェクトの施工温度を表す指標となります。一般に、最低造膜温度が低いほど作業性が良くなります。
TgとMFFTの違い
1. ガラス転移温度、物質が軟化する温度。主に非晶質ポリマーが軟化し始める温度を指します。これはポリマーの構造だけでなく、分子量にも関係します。
2.軟化点
ポリマーのさまざまな運動力に応じて、ほとんどのポリマー材料は通常、ガラス状態、粘弾性状態、高弾性状態 (ゴム状態)、および粘性流動状態の 4 つの物理状態 (または機械的状態) にあります。ガラス転移は、高弾性状態とガラス状態の間の転移です。分子構造の観点から見ると、ガラス転移温度は、相とは異なり、ポリマーの非晶質部分の凍結状態から解凍状態への緩和現象です。変態中に相変化熱が発生するため、これは二次相変態です (高分子力学では一次変態と呼ばれます)。ガラス転移温度未満では、ポリマーはガラス状態にあり、分子鎖とセグメントは移動できません。分子を構成する原子（または原子団）だけが平衡位置で振動します。ガラス転移温度では、分子鎖は移動できませんが、鎖セグメントが動き始め、高い弾性特性を示します。温度が再び上昇すると、分子鎖全体が移動し、粘性流動特性を示します。ガラス転移温度 (Tg) は、非晶質ポリマーの重要な物理的特性です。
ガラス転移温度はポリマーの特徴的な温度の 1 つです。ガラス転移温度を境界として、ポリマーは異なる物理的特性を示します。ガラス転移温度未満ではポリマー材料はプラスチックであり、ガラス転移温度未満ではポリマー材料はプラスチックです。ガラス転移温度を超えると、ポリマー材料はゴムになります。エンジニアリング用途の観点から見ると、エンジニアリングプラスチックのガラス転移温度の使用温度の上限は、ゴムやエラストマーの使用温度の下限となります。
投稿時刻: 2024 年 1 月 4 日