የማይገለበጥ የኬሚካል ኮራስሊንኪንግ፡ የተርሞሴቲክ ፖውደር ኮቲንግ የሚቆይነት መሰረታዊ ሂደት
የኮቫሌንት አውሮፕላን ормማት እንዴ የሞለኪውሎችን መዋቅር ዘላለማዊ ያስተካክላል
የተርሞሴቲንግ ፖውደር ኮቲንግስ የሚያሳዩት የማቆያ ችሎታ ከእነዚህ የተለየ የማቀዝቀዝ ሂደት ይመጣል፣ የዚህ ሂደት ውጤት ጥንካሬ ያላቸው ሦስት ልኩ ሳይን አገልግሎቶች የሚፈጠሩ ፖሊሜሮች ናቸው። በሙቀት ሲጨመሩ እነዚህ ነገሮች የኤፖክሳይድ እና የካርቦክሲል ያሉ የተለየ የኬሚካላዊ ቡድኖችን ይዟላሉ፣ እነዚህ ቡድኖች በኮንደንሴሽን ወይም በአዲሽን ሂደት በአንድ ላይ ይሰራሉ። በኋላ የሚከተለው በጣም የማያስደስት ነው—ፓሊሜር ማዳዎች የማይለዋወጡ በአንድ ላይ ይገናኛሉ እና እንደ በጣም ጥንካሬ ያላቸው የእጅ ስብስብ የሚመስሉ መዋቅራዊ መዋቅር ይፈጥራሉ። ይህ የኮቲንግ የሚያሳየውን አስተዋጽኦ ሙሉ በሙሉ ይቀይራል። በሙቀት ሲጨመር እንደ እንደገና ማንበብ የሚችል ነገር ሳይሆን አብсолዩት ጥንካሬ ያላቸው እና የማያለቀሉ ነገር ይሆናል። በተለያዩ የፕላስቲክ አይነቶች መካከል ያለውን ልዩነት ያስቡ—የተለያዩ የፕላስቲክ አይነቶች ረጅም ማዳዎች አላቸው ይህም በሙቀት ሲጨመር በአንድ ላይ ይንቀሳቀሳሉ፣ ነገር ግን በተርሞሴቶች ውስጥ የሞለኪውሎች አገልግሎት በጣም ብረታዊ ነው፣ ስለዚህ በሁንጻ ምንም አይንቀሳቀሱም። የፖሊመር ሳይንስ ዞናል በላስተ ዓመት የተለቀቀው የምርምር ሪፖርት ጥንካሬ ያላቸው ተርሞሴቶች የሙቀት መጠን 200 ዲግሪ ሳይንቲግሬድ በላይ ሲደርስ የመጠን ጥንካሬ ያሳያሉ። በሌላ በኩል በብዙ ሁኔታ የተርሞፕላስቲኮች የሙቀት መጠን 110 እስከ 140 ዲግሪ ሳይንቲግሬድ መካከል በተለያዩ የחומרים አይነቶች ላይ በተመሰረተ ሲጨመር የሚቀየሩ ይጀምራሉ።
የክሮስልንክ ወጣት ማወዳደሪያ: ኤፖክሲ-ፖሊኤስተር ትርሞሴቶች በተመሳሳይ የፖሊኢታሌን ትርሞፕላስቲኮች
የትርሞሴቲንግ ፓውደር ኮቲንግ የበለጠ የሚሰራ በቀጥታ ከከፍተኛው የክሮስልንክ ወጣት ጋር የተገናኘ ነው—የሻር ዲ ካርድነስ (>75) እና የሰልቨንት ተከላካይነት ጋር በስነ-ልቦና የተገናኘ ነው።
| ባህሪ | ኤፖክሲ-ፖሊኤስተር ትርሞሴቶች | ፖሊኢታሌን ትርሞፕላስቲኮች |
|---|---|---|
| የግንኙነት አይነት | ኮቫሌንት ክሮስልንኮች (የማይቀየር) | ቫን ዴር ዋልስ ኃይሎች (የሚቀየር) |
| መዋቅር | የተዋሃዱ የሞለኪዩላር ማህደረ ምንጭ | ቀጥታ የሆኑ፣ ያልተበላሽነው ማንጎሎች |
| የሙቀት ምላሽ | በማንቆረጠት በስተቀር ይሰረዝ | በተወሰነ የሙቀት መጠን (~120°C) ላይ ይቀላቀላል/ይጠፋል |
ይህ ብዙ የተገናኘ አቀማመጥ—የሚለካው በቴርሞሴቶች ውስጥ 50–100 የተገናኘ ነጥቦች በµm³፣ በተቃራኒው በቴርሞፕላስቲኮች ውስጥ ዜሮ—የሜካኒካል ጥንካ Ethiopia እና የኬሚካል ተከታታይነት ዋና መሰረት ነው። አስትም ዲ1308 ፈተና የሚያሳየው ነው እንደሚከተለው፡ ቴርሞሴቶች የሜቲል ኤቲል ኬቶን (MEK) ውስጥ በማስገባት በኋላ ከ95% በላይ የግሎስ ያቆያሉ፣ በተቃራኒው ቴርሞፕላስቲኮች የግሎስ በኋላ ከ40% በላይ ይቀንሳሉ እንደ ማጣመር እና ማስፋፋት የተነሳ ምክንያት ( የחומרים ስራ 2023 ).
የተሻሻለ የሜካኒካል ስራ፡ የድብልቅ፣ የስክረቻ እና የአብሮሽን ተከታታይነት የቴርሞሴቲንግ ፓውደር ኮቲንግ
ታቤር አብሮሽን ፈተና ዳታ፡ ቴርሞሴቶች (85–92 ሚሊግራም እንዳለቀ) በተቃራኒው ቴርሞፕላስቲኮች (140–210 ሚሊግራም እንዳለቀ)
እንደ የተለየ ትሂብር አብራሽን ፈተናዎች በስርዓተ-መረጃ የተካሔደው ጊዜ በግምት 1,000 የማጠፍያ ዙር ከተጠቀመ በኋላ፣ ትርሞሴቲክ ፖውደር ኮቲንግስ ከተርሞፕላስቲክ ኮቲንግስ ጋር በሚነፃፈት መልኩ በጣም ዝቅተኛ የንጥረገጽ እንቅስቃሴ ያሳያሉ። ቁጥሮቹ በጣም እንዲህ በግልጽ ይገልጻሉ፡ በአንድ በኩል 85 እስከ 92 ሚሊግራም እና በሌላ በኩል በፕላስቲኮች ላይ 140 እስከ 210 ሚሊግራም ነው። ይህ በግምት 45–60 በመቶ የሚሆነው ልዩነት የዚህ ዓይነቱ አካላት በሞለኪუላር ደረጃ ላይ በፍሪክሽን ላይ የሚያሳዩትን ምላሽ ይገልጻል። ትርሞሴቲክስ የሚባለው የክሮስሊንክ መዋቅር አለው፣ ይህም በመሰረቱ ሁሉንም በቦታው ይቆያል፤ ስለዚህ ጊዜ ሲበዛ በማጠፍያ ወይም በማስቀረጨ የሚከሰት ጊዜ የረጅሙ ፖሊመር ማዳዎች እንደ የተርሞፕላስቲክስ ውስጥ የሚሄዱ በመልክ አይንቀሳቀሱም። ይህ ማለት የፀሐይ መስኮት በጊዜ ውስጥ በተደጋጋሚ የሚያጠፍ ኃይል ስር ቢሆን ቢያንስ የፀሐይ መስኮቱ ይቀራል።
| የመጠን ዓይነት | የክብደት እንቅስቃሴ (ሚሊግራም/1,000 ዙር) | የፈጠራ ጥቅም |
|---|---|---|
| ትርሞሴቲክ ኮቲንግስ | 85–92 | 45–60% የተቀነሰ የማጠፍያ እንቅስቃሴ |
| ተርሞፕላስቲክ ኮቲንግስ | 140–210 | በከፍተኛ ደረጃ የሚበላሽ |
ሚክሮ-ኢንዲንቴሽን የተገናኘ ማስረጃ፡ የክሮስሊንክ ውስብስብነት – ሾር ዲ ካርድነስ >75 ለትርሞሴቲክ ፖውደር ኮቲንግ
የሸር ዲ ካርድኔስ ምንጭ ከ75 በላይ ሲሆን እና በሚክሮ ኢንደንቴሽን ቴክኒኮች የሚለካው ከሆነ፣ ይህ በመሰረቱ የተለያዩ ተርሞሴት ፓውደር ኮቲንግዎች ውስጥ ብዙ የክሮስ ላንኪንግ እየተካሄደ ነው የሚል መረጃ ነው። የእነዚህ ነገሮች እንዲህ በጣም ጥብቅ ሆኖ የሚገኙት የማቀዝቀዣ ጊዜ የሚፈጠሩት የኬሚካዊ ትስስር መንገድ ላይ የተመሰረተ ነው። በአጠቃላይ ይህ እንዲሁ ከተመሳሳይ ተርሞፕላስቲክ ምርቶች ጋር ᤹ በ20 እስከ 35 ነጥቦች ድረስ ጥብቅ ያደርጋል። በተደጋጋሚ የሚታከሉ ሳይን በመሞከር ተርሞሴቶች የመጀመሪያ የፀሐይ ጥራት እስከ 90 በመቶ ድረስ ይቆያሉ። በሌላ በኩል ተርሞፕላስቲኮች በተመሳሳይ ሁኔታዎች ላይ ምልክቶችን እና የበረዶ ለውጦችን ይሳያሉ። ይህ ልዩነት በተለይ የሙለኩላር መዋቅር በተግባር ውስጥ የሚከሰቱ የጎንደሎ እና የፊዚካል የስራ ጥራት መቻቻል ላይ ስንት ትልቅ ተጽእኖ እንዳለው ያሳያል።
በተርሞሴቲንግ ፓውደር ኮቲንግ ማቀዝቀዣ የተገነባ የተለየ የሙቀት ተቃወም እና የአየር ሁኔታ ጥራት
የDSC ምስክርነት: የተርሞሴቲንግ ፓውደር ኮቲንግ በ200°C ከላይ የTg ቋሚነት ይጠብቀዋል፤ የተርሞፕላስቲክስ በ110–140°C ይታመናሉ
እንደምንሰራው በተርሞሴቲክ ፖውድር ኮቲንግስ ላይ የዲፈረንሻል ሳናይንግ ካሎሪሜትሪ ፈተናዎች ሲካሄዱ፣ ግላስ ትራንዚሽን ፓይንት (Tg) ምልክት አያገኙም እስከ 200 ዲግሪ ሴልሲየስ በላይ የሙቀት መጠን የሚደርስ ድረስ። ይህ አለመገኘት በሙሉ የማጣቀሻ ነገር ውስጥ የኮቫሌንት ባንድ ጥብቅ እና ተረጋጋ አውታረ መረብ መገንባትን ያሳያል። በሌላ стороны፣ በተርሞፕላስቲክ እቃዎች ላይ የሚካሄዱ ፈተናዎች አካባቢ 110 እስከ 140 ዲግሪ ሴልሲየስ መካከል የሚታዩ የኤንዶเธርሚክ ለውጦችን ያሳያሉ፣ ይህም ፖሊመር ማንጎሎች መንቀሳቀስ እና እቃው መፍታት የጀመረውን ያሳያል። በተርሞሴቶች ላይ የሚከሰቱ የሙቀት ጥገና ጥገና የሚቀየሩ ለውጦች የሌላቸው ስለሆነ፣ ቅርፁን በተሻለ ይጠብቃሉ እና በረጅም ጊዜ ከፍተኛ ሙቀት ስር ሲጠፋዉ በኩል በኩል በቀላሉ አይዋስሉም።
የንብረቱ ሙቀት መቋቋም ሙቀት-ፕላስቲክ በሚለው ክፍል ውስጥ ሞለኪውሎች በተደጋጋሚ ሲሞቁና ሲቀዘቅዙ ቀስ በቀስ ይለዋወጣሉ። ይህ ደግሞ ከዩቪ ብርሃን የተነሳ ገጽ ላይ የሚመጣው የሸክላ ቀለም፣ ቀለሞች ማቅለሽለሽና ጠርዞቹ ላይ ያሉ ንብርብሮች መለያየት የመሳሰሉ ችግሮች እንዲፈጠሩ ያደርጋል። ሆኖም ቴርሞሴቶች የተለየ ታሪክ ይናገራሉ። እነዚህ ቁሳቁሶች ከፍተኛ የሙቀት መጠን በሚለዋወጥበት ጊዜም ሆነ ለረጅም ጊዜ በፀሐይ ብርሃን ቢጋለጡ እንኳ ቅርጻቸውን ይጠብቃሉ። ይህም እነዚህ ጥቃቅን ስንጥቆች እንዳይፈጠሩ ያደርጋቸዋል። በባህር ዳርቻዎች ላይ የተደረጉ እውነተኛ ሙከራዎች ስለ ሙቀት የሚቋቋሙ ሽፋኖች አስደናቂ ነገር ያሳያሉ። ከአምስት ዓመት ሙሉ ውጭ ከቆዩ በኋላም ከ95% በላይ የመጀመሪያ ብሩህነታቸው ሳይለወጥ ጥሩ ሆነው ይታያሉ። ይህ ከቴርሞፕላስቲክ ጋር ሲነፃፀር ብቻ አይደለም ሰው ሰራሽ የፀሐይ ብርሃንን በመጠቀም የተደረጉ የላቦራቶሪ ምርመራዎች እንደሚያሳዩት ቴርሞሴቶች ከከባድ የአየር ሁኔታ ጉዳት ለመቋቋም ሲባል ቴርሞፕላስቲክ ከ 40% ያነሰ ነው ።
የተሻለ የኬሚካላዊ ተቃወም እና የተርሞሴቲንግ ፓውደር ኮቲንግ የረጅም ጊዜ የስራ አፈፃፀም
ASTM D1308 MEK የማስገባት መስመር: የተርሞሴቲንግ ፓውደር ኮቲንግ >95% የጋልስ የቆያ ችሎታ በተقابلነት የተርሞፕላስቲክስ >40% ክፍል ነው
የ ASTM D1308 ፈተና፣ ሙቀት የሚለካው ዱቄት ቀለም ለከባድ ኬሚካሎች በሚሠራበት ጊዜ በጣም ጎልቶ የሚታይበትን ምክንያት በግልጽ ያሳያል። እነዚህ ሽፋኖች በርካታ የ MEK ድርብ-የሚገፋ ሙከራዎችን ከተደረጉ በኋላ አሁንም ከመጀመሪያው አንጸባራቂነታቸው ከ 95% በላይ ይይዛሉ። በሙከራ ወቅት ምን እንደሚገጥማቸው ከግምት ውስጥ በማስገባት ይህ በጣም አስደናቂ ነው ። በሌላ በኩል ደግሞ ቴርሞፕላስቲክ ሽፋኖች በአብዛኛው 40% የሚያህሉ ብሩህነታቸውን ያጣሉ ምክንያቱም መሟሟቶች እንዲበዙ፣ ሞለኪውሎችን እንዲንቀሳቀሱና በመጨረሻም ሙሉ በሙሉ እንዲበሰብሱ ያደርጋሉ። ይህ ልዩነት የሚፈጠረው ተጨማሪ ንጥረ ነገሮች ብቻ አይደሉም ይህ ሁሉ የሚመጣው ቴርሞሴቶች በኬሚካል እንዴት እንደሚሠሩ ነው። እነዚህ ቋሚ የጋራ ትስስር የሚፈጥሩ ሲሆን በሞለኪውል ደረጃ ወደ ውስጥ ከሚገቡት ፈሳሾች የማይበጠስ ጋሻ እንዲሆኑ ያደርጋሉ። እንደ ኬሚካል ፋብሪካዎች ወይም በባህር ዳርቻዎች ላይ የሚሠሩ ሕንፃዎች ያሉ እውነተኛ ዓለም መተግበሪያዎች ውስጥ ቁሳቁሶች ያለማቋረጥ ጥቃት የሚደርስባቸው ሲሆን ይህ ዓይነት የተገነባ ዘላቂነት ማለት ገጽታዎች ብዙ ጊዜ መተካት ሳያስፈልጋቸው ለብዙ ዓመታት ጥሩ እና የተጠበቁ ሆነው ይቆያሉ ማለት ነው ።