As propriedades físicas e mecânicas dos plásticos estão intimamente relacionadas com a temperatura. Quando a temperatura muda, o comportamento mecânico do plástico muda, mostrando diferentes estados físicos e exibindo as propriedades mecânicas em etapas. O estado físico e as propriedades mecânicas do plástico quando aquecidas O processo de moldagem tem um significado muito importante.
Propriedades termodinâmicas plásticas
O movimento térmico molecular de plásticos em diferentes temperaturas é chamado de estado físico do polímero.
O estado físico termoplástico é dividido em estado vítreo (polímero cristalino também conhecido como estado cristalino), alto estado elástico e estado de fluxo viscoso. A Figura 1 mostra o polímero amorfo linear sob grau de deformação constante da pressão e curva de temperatura , Também conhecido como curva termodinâmica.
1) estado vítreo
Plásticos no estado abaixo da temperatura Tg é um sólido duro, chamado no estado de vidro, é o estado de uso da maioria das peças de plástico neste estado do plástico sob a ação da força externa, pode ser apenas uma pequena cadeia de pequena deformação elástica e flexibilidade A deformação obedece à lei de Hooke.
Tg é chamada de temperatura de transição vítrea, que é a temperatura crítica em que o polímero transita do estado vítreo para o estado de alta elasticidade (ou o estado de alta elasticidade para o estado vítreo). É a temperatura máxima para a maioria dos plásticos e é um parâmetro importante para a seleção razoável de plásticos.
O polímero também tem uma temperatura de fragilização Tx abaixo de Tg, e o polímero é facilmente quebrado a essa temperatura, de modo que Tx é a temperatura mínima a que o plástico é usado. A gama mais ampla de Tx para Tg indica uma maior amplitude de temperaturas de operação para plásticos .
2) alta elasticidade
Quando o plástico é aquecido a uma temperatura acima de Tf, o plástico entra no estado de alta elasticidade devido ao movimento dos segmentos de polímero. O elastômero de plástico e de borracha neste estado exibe uma deformabilidade significativamente maior, mas propriedades deformáveis reversivelmente.
3) fluxo viscoso
Quando a temperatura de plástico aquecido excede o Tf, devido ao movimento geral da corrente molecular, o plástico começou a fluir significativamente, o plástico começou a entrar no fluxo viscoso em um fluxo viscoso de líquido, também conhecido como derretimento neste estado, a fusão de plástico O corpo pode causar fluxo macroscópico sob a condição de força externa não muito grande. Neste momento, a deformação é principalmente deformação de plástico irreversível. Uma vez formada e resfriada, sua deformação será mantida para sempre.
Chamado viscoso temperatura Tf de fluxo, um polímero de transições de um estado elástico elevado para um estado de fluxo viscoso (transição de estado de fluxo viscoso ou um estado elástico elevado) a temperatura crítica. Quando o aquecimento é continuado a um plástico de temperatura Td, descoloração do polímero começa a decompor-se.
Td é chamada de temperatura de decomposição térmica, que é a temperatura crítica à qual o polímero começa a se decompor a alta temperatura. A degradação do polímero pode reduzir as propriedades físicas, as propriedades mecânicas ou a fraca aparência do produto. A Tf é uma temperatura de referência importante para moldagem de plástico, Quanto maior o alcance do Tf-Td, mais fácil é moldar o plástico.