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漆膜的延展性與Tg點的關系

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受加工成形時的各種考驗,要求漆膜在加工成形時,即使

受到很大的形變

不至斷裂,也不至過分地減薄,在加工時,不僅有拉伸力,還有壓縮力,而且位置不同,受力也不同,因此很難有相應的測試方法來準確地予以描述,但是,聚合物材料是否適應這種要求,無疑是和其應力應變曲線相關的,而最重要的又是

拉伸曲線

的情況,其中斷裂伸長是一個重要量度。


圖片


  • 如果聚合物膜處于硬玻璃態,即在脆折溫度Tb以下,斷裂伸長很低,漆膜是硬而脆的,在加工中必然脆裂,如果漆膜是在高彈態,漆膜盡管有很大的伸長,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,即處于脆折溫度Tb以上和玻璃溫度Tg以下。此時漆膜在外力作用下有相當大的伸長(強迫高彈形變),而且這種形變可保留下來,即漆膜有一定的延展性,漆膜表現出硬和韌的性質。

  • 因此選擇涂料的成膜物時,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,其原因在于PMMA的Tb(45℃)遠遠低于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動、但它們的基團仍可進行轉動,PS上的苯基轉動困難,而PMMA的酯基轉動比較容易,因此PS比PMMA表現得更為脆性。


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