品牌 | 优尔鸿信 |
---|
塑料熔融温度检测(Tm)是指结晶型聚合物从有序的固态晶体结构,转变为无序的黏流态(熔融态)时的特征温度,是衡量塑料热加工性能和使用温度上限的关键热性能参数。
影响塑料 Tm 的关键因素
影响因素 | 对 Tm 的影响规律 | 示例 |
分子链刚性 | 分子链越刚性(如含苯环、极性基团),Tm 越高 | PET(含苯环,Tm≈255℃)> PE(无极性基团,Tm≈130℃) |
结晶度 | 结晶度越高,Tm 略高且熔融峰越尖锐 | 高结晶 PP(Tm≈165℃)> 低结晶 PP(Tm≈158℃) |
分子间作用力 | 分子间作用力(如氢键、范德华力)越强,Tm 越高 | PA6(含氢键,Tm≈220℃)> PP(无氢键,Tm≈160℃) |
添加剂 | 增塑剂会降低 Tm(破坏结晶);成核剂可提高结晶度,略升 Tm | 增塑 PVC(无 Tm) vs 未增塑 PVC(仅 Tg);PP 添加成核剂后 Tm 提升 2-5℃ |
塑料熔融温度的用途
1. Tm 直接决定塑料的使用温度上限,是选择塑料时的首要依据之一,需确保应用环境温度低于 Tm(避免材料软化变形)。
2. 塑料加工(注塑、挤出、吹塑、流延等)的核心是 “将塑料熔融后塑形",Tm 是设定加工温度(料筒温度、模具温度) 的关键基准
3. 同一牌号的塑料,其 Tm 应在固定范围(通常波动≤3℃)内,若 Tm 异常,可直接反映质量问题
4. 不同塑料的 Tm 差异较大,回收时需按 Tm 分类,避免混融后因 “部分塑料未熔融、部分已降解" 导致回收料性能崩溃。
5. 研发新型塑料时,通过调控分子结构(如共聚、交联、引入功能基团)改变 Tm,以适配特殊场景
塑料熔融温度检测方法
1.差示扫描量热法(DSC)
原理:通过对比 “样品" 与 “惰性参比物"(如氧化铝)在相同升温速率下的热量差,记录样品的吸热 / 放热曲线(DSC 曲线)—— 结晶型塑料熔融时会吸收热量,在曲线上形成一个尖锐的 “熔融峰",峰的顶点温度即为 Tm。
优势:样品用量少(仅 5-10mg)、升温速率可控(标准速率为 10℃/min,避免速率过快导致 Tm 偏高)、可同时测定结晶度、分辨率高(能区分双熔融峰,如掺假塑料);
劣势:需专业操作,对样品纯度有要求(杂质会影响峰形);
适用场景:实验室精准检测、原料入厂检验、新材料研发(如 ISO 11357-3、GB/T 19466.3 为对应的国际 / 国家标准)。
2.热重分析法(TGA)
原理:通过监测塑料在升温过程中的质量变化,绘制热重曲线(TGA 曲线)—— 熔融过程中塑料质量基本不变(仅物理状态变化),而分解过程会因小分子挥发导致质量骤降。因此,TGA 可确定 “熔融温度区间"(质量稳定段)与 “分解温度" 的边界,避免加工时温度过高。
优势:可同时获取 Tm 与 Td(分解温度),为加工温度设定提供更全面依据;
劣势:无法直接测定 Tm,需结合 DSC 使用(单独 TGA 无法区分 “熔融" 与 “无质量变化的热膨胀");
适用场景:需同时评估熔融与热稳定性的场景(如高温加工的 PA、PPS)。
塑料熔融温度(Tm)是结晶型塑料的 “身份标识" 之一,其核心价值在于连接材料性能与实际应用—— 从材料选型的 “温度适配",到加工工艺的 “参数基准",再到质量控制的 “判断依据",均需以 Tm 为核心指导。在检测方法上
- 上一篇:塑料检测塑料热导率检测
- 下一篇:汽车零件清洁度检测