Физические и механические свойства пластмасс тесно связаны с температурой.Когда температура изменяется, механическое поведение пластика изменяется, проявляет разные физические состояния и проявляет механические свойства поэтапно. Физическое состояние и механические свойства пластика при нагревании Процесс формования имеет очень важное значение.
Пластиковые термодинамические свойства
Молекулярное тепловое движение пластмасс при разных температурах называется физическим состоянием полимера.
Термопластическое физическое состояние делится на стеклообразное состояние (кристаллический полимер, также известный как кристаллическое состояние), высокое упругое состояние и вязкое состояние течения. На рисунке 1 показан линейный аморфный полимер при постоянной степени деформации и температурной кривой давления , Также известна как термодинамическая кривая.
1) стеклообразное состояние
Пластмассы в состоянии ниже температуры Tg представляют собой твердое твердое вещество, называемое в стеклянном состоянии, именно состояние использования большинства пластических деталей в этом состоянии пластика под действием внешней силы может быть только небольшой цепью с малой упругой деформацией и гибкостью Деформация подчиняется закону Гука.
Tg называется температурой стеклования, которая является критической температурой, при которой полимер переходит из стеклообразного состояния в высокоэластичное состояние (или высокоэластичное состояние в стекловидное состояние). Это максимальная температура для большинства пластмасс и является важным параметром для разумного выбора пластмасс.
Полимер также имеет температуру охрупчивания Tx ниже Tg, и полимер легко разрушается при этой температуре, так что Tx является минимальной температурой, при которой используется пластик. Более широкий диапазон Tx-Tg указывает на более широкий диапазон рабочих температур для пластмасс ,
2) высокая эластичность
Когда пластик нагревается до температуры выше Tf, пластик входит в высокоэластичное состояние из-за перемещения полимерных сегментов. Пластмассовый резиновый эластомер в этом состоянии обладает значительно большей деформируемостью, но обратимо деформируемыми свойствами.
3) вязкий поток
Когда температура нагретого пластика превышает Tf, из-за общего движения молекулярной цепи пластик начал течь значительно, пластик начал входить в вязкий поток в вязкий поток жидкости, также известный как расплав в этом состоянии, пластиковый расплав Тело может вызвать макроскопический поток под условием не слишком большой внешней силы. В этот момент деформация в основном является необратимой пластической деформацией. После образования и охлаждения ее деформация будет сохраняться навсегда.
Tf называется температурой вязкого течения, которая является критической температурой, при которой полимер переходит из высокоупругого состояния в вязкую жидкость (или из вязкой жидкости в эласто-пластическую). Когда пластик продолжает нагреваться до температуры Td, полимер начинает разлагаться и обесцвечиваться.
Td называется температурой термического разложения, которая является критической температурой, при которой полимер начинает разлагаться при высокой температуре. Деградация полимера может уменьшить физические свойства, механические свойства или плохой внешний вид продукта. Tf - важная эталонная температура для пластикового формования, Чем шире диапазон Tf-Td, тем легче формировать пластик.