۱۰ – آیا افزایش درجه حرارت روی مقاومت به ضربه پلاستیک ها موثر است؟

مقاومت به ضربه یک پلیمر با افزایش دما فزونی می یابد زیرا بالا رفتن درجه حرارت باعث انعطاف پذیری نمونه شده و همین امر سبب افزایش مقاومت به ضربه آزمونه می گردد.

در زیر درجه حرارت انتقال شیشه ای مقاومت به ضربه بسیاری از پلیمرها تقریبا یکسان است ولی همین که به نواحی درجه حرارت انتقال شیشه ای خود می رسند خواص مکانیکی آنها دگرگون می شود و میزان مقاومت به ضربه آن ها افزایش می یابد.

علت کاهش خواص مکانیکی نرم شدن نسبی پلیمرها و علت افزایش مقاومت به ضربه تغییر مکانیزم شکست آنها نسبت به انجماد مولکولی در حالت جامد است.

برای مثال دمای انتقال شیشه ای پلی متیل متاکریلات  ۱۱۳ درجه سانتی گراد است اگر مقاومت به ضربه برای این پلاستیک در دمای ۴۰ درجه سانتی گراد اندازه گیری شود چون مولکول های تشکیل دهنده آن در حالت جامد و فاقد حرکت سیگمنی هستند در این دما تغییری در مقاووت به ضربه آن ایجاد نمی شود.

در این دامنه حرارتی جاذبه های فیزیکی بین زنجیره ها نیز کاسته نشده است زیرا کاهش جاذبه می تواند تا حدودی روی افزایش مقاوت به ضربه نقش داشته باشد. می توان چنین استنباط کرد که قبل از رسیدن به ناحیه انتقال شیشه ای با ضعیف شدن جاذبه های فیزیکی بین زنجیرهای پلاستیک ها انعطاف پذیری زنجیرها افزایش می یابد این ویژگی موجب زیاد شدن مقاومت آنها حتا قبل از رسیدن به ناحیه انتقال شیشه ی می شود.

در جدول زیر مقاومت به ضربه قبل از دمای انتقال شیشه ای و بعد از دمای انتقال شیشه ای نشان داده شده است همانطور که ملاحظه می فرمایید قبل از دمای انتقال به دلیل منجمد بودن مقاومت کمتر است ولی بعد از دمای انتقال شیشه ای به دلیل نرم شدن نمونه مقاومت افزایش یافته است.

  تغییرات مقاومت دربرابرضربه چندپلاستیک پ.پ گرمانرم نسبت به حرارت

منبع کتاب اندازه گیری خواص مکانیکی پلاستیک ها و کامپوزیت ها

(1تعداد رای , میانگین: 4,00 از 5)
Loading...