কাচের পরিবর্তন তাপমাত্রার সংজ্ঞা
কাচ-পরিবর্তন তাপমাত্রা (Tg), হল সেই তাপমাত্রা যেখানে একটি পলিমার স্থিতিস্থাপক অবস্থা থেকে কাঁচের মতো অবস্থায় পরিবর্তিত হয়। এটি একটি নিরাকার পলিমারের (একটি স্থিতিস্থাপক পলিমারের অ-স্ফটিক অংশ সহ) একটি কাঁচের মতো অবস্থা থেকে অত্যন্ত স্থিতিস্থাপক অবস্থায় বা পরবর্তী থেকে পূর্ববর্তী অবস্থায় রূপান্তর তাপমাত্রাকে বোঝায়। এটি সর্বনিম্ন তাপমাত্রা যেখানে নিরাকার পলিমারের ম্যাক্রোমলিকুলার অংশগুলি অবাধে চলাচল করতে পারে। সাধারণত Tg দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়। এটি পরিমাপ পদ্ধতি এবং অবস্থার উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়।
এটি পলিমারের একটি গুরুত্বপূর্ণ কর্মক্ষমতা নির্দেশক। এই তাপমাত্রার উপরে, পলিমার স্থিতিস্থাপকতা দেখায়; এই তাপমাত্রার নীচে, পলিমার ভঙ্গুরতা দেখায়। প্লাস্টিক, রাবার, সিন্থেটিক ফাইবার ইত্যাদি ব্যবহার করার সময় এটি বিবেচনা করা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, পলিভিনাইল ক্লোরাইডের কাচের স্থানান্তর তাপমাত্রা 80°C। তবে, এটি পণ্যের কার্যকরী তাপমাত্রার ঊর্ধ্ব সীমা নয়। উদাহরণস্বরূপ, রাবারের কার্যকরী তাপমাত্রা কাচের স্থানান্তর তাপমাত্রার উপরে হতে হবে, অন্যথায় এটি তার উচ্চ স্থিতিস্থাপকতা হারাবে।
যেহেতু পলিমারের ধরণটি এখনও তার প্রকৃতি বজায় রাখে, তাই ইমালসনের একটি কাচের রূপান্তর তাপমাত্রাও থাকে, যা পলিমার ইমালসন দ্বারা গঠিত আবরণ ফিল্মের কঠোরতার সূচক। উচ্চ কাচের রূপান্তর তাপমাত্রা সহ ইমালসনের একটি আবরণ উচ্চ কঠোরতা, উচ্চ চকচকে, ভাল দাগ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং দূষণ করা সহজ নয়, এবং এর অন্যান্য যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি একইভাবে উন্নত। তবে, কাচের রূপান্তর তাপমাত্রা এবং এর ন্যূনতম ফিল্ম-গঠনের তাপমাত্রাও উচ্চ, যা কম তাপমাত্রায় ব্যবহারে কিছু সমস্যা নিয়ে আসে। এটি একটি বৈপরীত্য, এবং যখন পলিমার ইমালসন একটি নির্দিষ্ট কাচের রূপান্তর তাপমাত্রায় পৌঁছায়, তখন এর অনেক বৈশিষ্ট্য গুরুত্বপূর্ণভাবে পরিবর্তিত হবে, তাই উপযুক্ত কাচের রূপান্তর তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করতে হবে। পলিমার-পরিবর্তিত মর্টারের ক্ষেত্রে, কাচের রূপান্তর তাপমাত্রা যত বেশি হবে, পরিবর্তিত মর্টারের সংকোচন শক্তি তত বেশি হবে। কাচের রূপান্তর তাপমাত্রা যত কম হবে, পরিবর্তিত মর্টারের নিম্ন-তাপমাত্রার কর্মক্ষমতা তত ভাল হবে।
সর্বনিম্ন ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রার সংজ্ঞা
ফিল্ম তৈরির সর্বনিম্ন তাপমাত্রা একটি গুরুত্বপূর্ণশুষ্ক মিশ্র মর্টারের সূচক
MFFT বলতে বোঝায় সেই ন্যূনতম তাপমাত্রা যেখানে ইমালসনের পলিমার কণাগুলি একে অপরের সাথে একত্রিত হয়ে একটি অবিচ্ছিন্ন ফিল্ম তৈরি করার জন্য পর্যাপ্ত গতিশীলতা রাখে। পলিমার ইমালসন একটি অবিচ্ছিন্ন আবরণ ফিল্ম তৈরির প্রক্রিয়ায়, পলিমার কণাগুলিকে একটি ঘনিষ্ঠভাবে প্যাক করা বিন্যাস তৈরি করতে হবে। অতএব, ইমালসনের ভাল বিচ্ছুরণের পাশাপাশি, একটি অবিচ্ছিন্ন ফিল্ম তৈরির শর্তগুলির মধ্যে পলিমার কণাগুলির বিকৃতিও অন্তর্ভুক্ত। অর্থাৎ, যখন জলের কৈশিক চাপ গোলাকার কণাগুলির মধ্যে যথেষ্ট চাপ তৈরি করে, গোলাকার কণাগুলি যত কাছাকাছি সাজানো হয়, চাপ তত বেশি বৃদ্ধি পায়।
যখন কণাগুলি একে অপরের সংস্পর্শে আসে, তখন জলের উদ্বায়ীকরণের ফলে সৃষ্ট চাপ কণাগুলিকে চাপা দিয়ে বিকৃত করে একে অপরের সাথে আবদ্ধ হয়ে একটি আবরণ ফিল্ম তৈরি করতে বাধ্য করে। স্পষ্টতই, তুলনামূলকভাবে কঠিন এজেন্ট সহ ইমালশনের জন্য, বেশিরভাগ পলিমার কণা থার্মোপ্লাস্টিক রেজিন হয়, তাপমাত্রা যত কম হবে, কঠোরতা তত বেশি হবে এবং বিকৃত করা তত কঠিন হবে, তাই ন্যূনতম ফিল্ম-গঠনের তাপমাত্রার সমস্যা রয়েছে। অর্থাৎ, একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রার নিচে, ইমালশনের জল বাষ্পীভূত হওয়ার পরে, পলিমার কণাগুলি এখনও একটি বিচ্ছিন্ন অবস্থায় থাকে এবং একত্রিত করা যায় না। অতএব, জলের বাষ্পীভবনের কারণে ইমালশন একটি অবিচ্ছিন্ন অভিন্ন আবরণ তৈরি করতে পারে না; এবং এই নির্দিষ্ট তাপমাত্রার উপরে, যখন জল বাষ্পীভূত হয়, তখন প্রতিটি পলিমার কণার অণুগুলি প্রবেশ করবে, ছড়িয়ে পড়বে, বিকৃত হবে এবং একত্রিত হয়ে একটি অবিচ্ছিন্ন স্বচ্ছ ফিল্ম তৈরি করবে। যে তাপমাত্রায় ফিল্ম তৈরি করা যেতে পারে তার এই নিম্ন সীমাকে ন্যূনতম ফিল্ম-গঠনের তাপমাত্রা বলা হয়।
MFFT একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচকপলিমার ইমালসন, এবং কম তাপমাত্রার ঋতুতে ইমালসন ব্যবহার করা বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ। যথাযথ ব্যবস্থা গ্রহণের ফলে পলিমার ইমালসনের ব্যবহারের প্রয়োজনীয়তা পূরণকারী ন্যূনতম ফিল্ম-গঠনের তাপমাত্রা তৈরি করা সম্ভব। উদাহরণস্বরূপ, ইমালসনে একটি প্লাস্টিকাইজার যোগ করলে পলিমার নরম হতে পারে এবং ইমালসনের ন্যূনতম ফিল্ম-গঠনের তাপমাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করতে পারে, অথবা ন্যূনতম ফিল্ম-গঠনের তাপমাত্রা সামঞ্জস্য করতে পারে। উচ্চতর পলিমার ইমালসনে অ্যাডিটিভ ইত্যাদি ব্যবহার করা হয়।
লংগোর এমএফএফটিVAE রিডিসপারসিবল ল্যাটেক্স পাউডারসাধারণত 0°C এবং 10°C এর মধ্যে থাকে, তবে সাধারণত 5°C হয়। এই তাপমাত্রায়,পলিমার পাউডারএকটি অবিচ্ছিন্ন ফিল্ম উপস্থাপন করে। বিপরীতে, এই তাপমাত্রার নিচে, পুনঃবিচ্ছুরণযোগ্য পলিমার পাউডারের ফিল্ম আর অবিচ্ছিন্ন থাকে না এবং ভেঙে যায়। অতএব, সর্বনিম্ন ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রা হল একটি সূচক যা প্রকল্পের নির্মাণ তাপমাত্রাকে প্রতিনিধিত্ব করে। সাধারণভাবে বলতে গেলে, সর্বনিম্ন ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রা যত কম হবে, কার্যক্ষমতা তত ভাল হবে।
টিজি এবং এমএফএফটির মধ্যে পার্থক্য
১. কাচের রূপান্তর তাপমাত্রা, যে তাপমাত্রায় কোনও পদার্থ নরম হয়। মূলত সেই তাপমাত্রাকে বোঝায় যেখানে নিরাকার পলিমারগুলি নরম হতে শুরু করে। এটি কেবল পলিমারের গঠনের সাথেই নয়, এর আণবিক ওজনের সাথেও সম্পর্কিত।
2. নরমকরণ বিন্দু
পলিমারের বিভিন্ন গতি বল অনুসারে, বেশিরভাগ পলিমার পদার্থ সাধারণত নিম্নলিখিত চারটি ভৌত অবস্থায় (বা যান্ত্রিক অবস্থায়) থাকতে পারে: কাঁচের অবস্থা, ভিসকোইলাস্টিক অবস্থা, অত্যন্ত স্থিতিস্থাপক অবস্থা (রাবার অবস্থা) এবং সান্দ্র প্রবাহ অবস্থা। কাচের রূপান্তর হল অত্যন্ত স্থিতিস্থাপক অবস্থা এবং কাঁচের অবস্থার মধ্যে রূপান্তর। আণবিক কাঠামোর দৃষ্টিকোণ থেকে, কাচের রূপান্তর তাপমাত্রা হল পলিমারের নিরাকার অংশের হিমায়িত অবস্থা থেকে গলিত অবস্থায় একটি শিথিলকরণ ঘটনা, যা ফেজের বিপরীত। রূপান্তরের সময় ফেজ পরিবর্তন তাপ থাকে, তাই এটি একটি গৌণ পর্যায়ের রূপান্তর (পলিমার গতিশীল বলবিদ্যায় প্রাথমিক রূপান্তর বলা হয়)। কাচের রূপান্তর তাপমাত্রার নীচে, পলিমার একটি কাচের অবস্থায় থাকে এবং আণবিক শৃঙ্খল এবং অংশগুলি নড়াচড়া করতে পারে না। শুধুমাত্র অণুগুলি (বা গোষ্ঠীগুলি) তাদের ভারসাম্য অবস্থানে কম্পিত হয়; কাচের রূপান্তর তাপমাত্রায়, যদিও আণবিক শৃঙ্খলগুলি নড়াচড়া করতে পারে না, তবে শৃঙ্খল অংশগুলি নড়াচড়া শুরু করে, যা উচ্চ স্থিতিস্থাপক বৈশিষ্ট্য দেখায়। যদি তাপমাত্রা আবার বৃদ্ধি পায়, তাহলে সমগ্র আণবিক শৃঙ্খলটি নড়াচড়া করবে এবং সান্দ্র প্রবাহ বৈশিষ্ট্য দেখাবে। কাচের রূপান্তর তাপমাত্রা (Tg) নিরাকার পলিমারের একটি গুরুত্বপূর্ণ ভৌত বৈশিষ্ট্য।
কাচের রূপান্তর তাপমাত্রা পলিমারের বৈশিষ্ট্যগত তাপমাত্রার মধ্যে একটি। কাচের রূপান্তর তাপমাত্রাকে সীমানা হিসেবে গ্রহণ করলে, পলিমারগুলি বিভিন্ন ভৌত বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে: কাচের রূপান্তর তাপমাত্রার নীচে, পলিমার উপাদান প্লাস্টিক; কাচের রূপান্তর তাপমাত্রার উপরে, পলিমার উপাদান রাবার। ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাপ্লিকেশনের দৃষ্টিকোণ থেকে, কাচের রূপান্তর তাপমাত্রা ইঞ্জিনিয়ারিং প্লাস্টিকের ব্যবহারের তাপমাত্রার উপরের সীমা হল রাবার বা ইলাস্টোমারের ব্যবহারের নিম্ন সীমা।
পোস্টের সময়: জানুয়ারী-০৪-২০২৪