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漆膜的延展性與Tg點(diǎn)的關(guān)系

2024-10-28 09:06:14

用于卷鋼、罐頭等涂料在金屬表面成膜后要經(jīng)受加工成形時(shí)的各種考驗(yàn),要求漆膜在加工成形時(shí),即使

受到很大的形變

不至斷裂,也不至過(guò)分地減薄,在加工時(shí),不僅有拉伸力,還有壓縮力,而且位置不同,受力也不同,因此很難有相應(yīng)的測(cè)試方法來(lái)準(zhǔn)確地予以描述,但是,聚合物材料是否適應(yīng)這種要求,無(wú)疑是和其應(yīng)力應(yīng)變曲線相關(guān)的,而最重要的又是

拉伸曲線

的情況,其中斷裂伸長(zhǎng)是一個(gè)重要量度。


圖片


  • 如果聚合物膜處于硬玻璃態(tài),即在脆折溫度Tb以下,斷裂伸長(zhǎng)很低,漆膜是硬而脆的,在加工中必然脆裂,如果漆膜是在高彈態(tài),漆膜盡管有很大的伸長(zhǎng),在外力撤銷后有很大的回彈力,但漆膜很軟。

  • 理想的情況是漆膜處于軟玻璃態(tài),即處于脆折溫度Tb以上和玻璃溫度Tg以下。此時(shí)漆膜在外力作用下有相當(dāng)大的伸長(zhǎng)(強(qiáng)迫高彈形變),而且這種形變可保留下來(lái),即漆膜有一定的延展性,漆膜表現(xiàn)出硬和韌的性質(zhì)。

  • 因此選擇涂料的成膜物時(shí),不僅要注意其Tg。而且要注意Tb。


聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚苯乙烯(PS)玻璃化溫度Tg很接近,但PMMA比PS具有更好的加工性質(zhì),其原因在于PMMA的Tb(45℃)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于PS的Tb(90℃)。

在Tg和Tb之間的聚合物分子雖然不能有鏈段的自由運(yùn)動(dòng)、但它們的基團(tuán)仍可進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),PS上的苯基轉(zhuǎn)動(dòng)困難,而PMMA的酯基轉(zhuǎn)動(dòng)比較容易,因此PS比PMMA表現(xiàn)得更為脆性。


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