Perbedaan antara suhu transisi kaca dan suhu leleh
Perbedaan utama - Suhu transisi kaca vs suhu leleh
Investigasi sifat termal elastomer sangat penting untuk memutuskan aplikasi akhir dan parameter proses manufaktur mereka. Sifat termal elastomer dapat diperiksa dengan menggunakan parameter uji yang berbeda seperti suhu transisi, kisaran suhu yang berguna, kapasitas panas, konduktivitas termal, ketergantungan suhu sifat mekanik dan koefisien ekspansi termal linier. Ada dua jenis parameter suhu yang berada di bawah suhu transisi yaitu, suhu transisi kaca (TG) dan suhu leleh (TM). Dalam industri polimer, suhu ini digunakan untuk identifikasi bahan dan parameter kualitasnya. Suhu transisi polimer dapat dinilai dengan sangat akurat dengan menggunakan instrumen canggih seperti Dynamic Mechanical Analyzer (DMA) dan diferensial pemindaian kalorimeter (DSC). Pada suhu transisi kaca, perubahan fase reversibel dari kental ke kaca atau dan sebaliknya terjadi di daerah amorf polimer karena perubahan suhu, sedangkan pada suhu leleh, daerah kristal atau semi-kristal dari perubahan polimer menjadi fase amorf padat fase padat. Ini adalah perbedaan utama antara suhu transisi kaca dan suhu leleh.
ISI
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu suhu transisi kaca
3. Apa itu suhu leleh
4. Perbandingan berdampingan - Suhu transisi kaca vs suhu leleh dalam bentuk tabel
5. Ringkasan
Apa itu suhu transisi kaca?
Suhu transisi kaca adalah suhu di mana keadaan kental atau karet dari polimer amorf atau semi-kristal berubah menjadi keadaan rapuh dan kaca kaca. Ini adalah transisi yang dapat dibalikkan. Di bawah suhu transisi kaca, polimer keras dan kaku seperti kaca. Di atas suhu transisi kaca, polimer menunjukkan sifat kental atau karet dengan kekakuan yang lebih sedikit. Transisi kaca adalah reaksi urutan kedua karena ada perubahan dalam turunannya. Perubahan polimer di atas dan di bawah terjadi karena gerakan molekuler karena perubahan energi. Suhu ini sangat dipengaruhi oleh struktur molekul. Selain itu, itu juga tergantung pada frekuensi deformasi siklik, efek bahan peracikan seperti plasticizer, pengisi, dll., dan laju perubahan suhu.
Gambar 01: Kepadatan pada suhu
Sesuai pengamatan eksperimental, ditemukan bahwa dalam polimer simetris, suhu transisi kaca adalah setengah dari suhu lelehnya, sedangkan dalam polimer yang tidak simetris, suhu transisi kaca adalah 2/3 dari nilai lelehnya (dalam derajat kelvin). Namun, hubungan ini tidak universal dan memiliki penyimpangan di banyak polimer. Transisi kaca penting untuk menentukan kisaran kerja polimer, mengevaluasi fleksibilitas dan sifat respons terhadap stres mekanik.
Apa itu suhu leleh?
Melting adalah parameter penting lain dari transisi termal dalam polimer. Biasanya, suhu leleh adalah suhu di mana transisi fase terjadi; Misalnya, padat hingga cair atau cair hingga uap.
Gambar 02: Melting
Namun, sejauh polimer yang bersangkutan, suhu leleh adalah suhu di mana transisi dari fase kristal atau semi-kristal ke fase amorf padat terjadi. Melting adalah reaksi endotermik urutan pertama. Entalpi pencairan polimer dapat digunakan untuk menghitung tingkat kristalinitas, mengingat bahwa entalpi leleh 100% dari polimer yang sama diketahui. Mengetahui suhu leleh juga sangat penting karena memberikan gambaran tentang rentang kerja polimer.
Apa perbedaan antara suhu transisi kaca dan suhu leleh?
Suhu transisi kaca vs suhu leleh | |
| Suhu transisi kaca adalah suhu di mana keadaan kental atau karet dari polimer amorf atau semi-kristal berubah menjadi keadaan rapuh dan kaca. | Suhu transisi kaca adalah suhu di mana keadaan kental atau karet dari polimer amorf atau semi-kristal berubah menjadi keadaan rapuh dan kaca. |
| Urutan reaksi | |
| Transisi kaca adalah reaksi urutan kedua. | Melting adalah reaksi urutan pertama. |
| Di atas tG atau tM | |
| Daerah amorf menjadi karet, kurang kaku dan tidak rapuh | Daerah kristal berubah menjadi daerah amorf padat. |
| Di bawah tG atau tM | |
| Daerah amorf menjadi kaca, kaku dan rapuh. | Daerah kristal yang stabil |
| Hubungan (sesuai pengamatan eksperimental) | |
| TG = 1/2 TM (untuk polimer simetris) | TG = 2/3 TM (untuk polimer tidak simetris) |
Ringkasan -Suhu Transisi Kaca vs Suhu Lelur
Baik transisi kaca dan suhu leleh adalah sifat transisi termal yang sangat penting dari polimer. Di atas suhu transisi kaca, polimer memiliki sifat karet, sedangkan, di bawah suhu ini, mereka memiliki sifat kaca. Transisi kaca terjadi pada polimer amorf. Melting adalah perubahan fase dari kristal ke amorf padat. Suhu leleh penting untuk menghitung tingkat kristalinitas. Kedua nilai suhu sangat berguna untuk menentukan kualitas dan rentang kerja polimer.
Unduh PDF Versi Suhu Transisi Kaca vs Suhu Lelur
Anda dapat mengunduh versi PDF artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan offline sesuai catatan kutipan. Silakan unduh versi pdf di sini perbedaan antara suhu transisi kaca dan suhu leleh
Referensi:
1. Adams, Robert D., et al. Sambungan perekat struktural dalam rekayasa. Chapman & Hall, 1997.
2. Gowariker, v. R., Viswanathan, n. V., & Sreedhar, J. Ilmu Polimer. New Age International, 1986.
3. Rosato, Donald V., dan Marlene G. Rosato. Encyclopedia of Plastics Ringkas. Springer Science & Business Media, 2000.
Gambar milik:
1. "Density on Suhu" oleh Booyabazooka di Inggris Wikipedia (CC BY-SA 3.0) Via Commons Wikimedia
2. "Ice hitam dan abu -abu" (CC0) melalui pexels
