ഗ്ലാസ്സ് ട്രാൻസീഷൻ
ക്ലിപ്തരൂപമില്ലാത്ത (amorphous) ഖരപദാർത്ഥങ്ങൾ, താപമേൽക്കുമ്പോൾ മുഴുവനായി ഉരുകിയൊലിക്കുന്നതിനു മുമ്പ് മൃദുവും ഇലാസ്തികതയുളളതുമായ ഒരു അവസ്ഥയിലൂടെ കടന്നു പോകുന്നു. ഈ മാറ്റമാണ് ഗ്ലാസ്-ലിക്വിഡ് ട്രാൻസീഷൻ അഥവാ ഗ്ലാസ്സ് ട്രാൻസീഷൻ. ഈ മാറ്റം ആരംഭിക്കുന്ന താപമാനത്തെ ഗ്ലാസ് ട്രാൻസീഷൻ താപമാനം (glass transition temperature) എന്നു പറയുന്നു. Tg എന്ന സംജ്ഞയാണ് ഇതിനുപയോഗിക്കാറ്. ഗ്ലാസ്സ്, അമോർഫസ് പോളിമറുകൾ എന്നിവ ഈ സ്വഭാവവിശേഷം പ്രദർശിപ്പിക്കുന്ന പദാർത്ഥങ്ങളിൽ പെടുന്നു.[1][2]
പ്രത്യേകതകൾ
[തിരുത്തുക]ദ്രവണാങ്കത്തെയോ (melting point) ക്വഥനാങ്കത്തെയോ (boiling point) പോലെ സുനിർവിചിതമായ ഒരു താപമാനമല്ല Tg. രാസഘടനയനുസരിച്ച് സ്ഫടികങ്ങളുടെ Tg 150oC മുതൽ 1200 oC വരെയാകാം. പോളിമറുകളുടെ കാര്യത്തിലാണെങ്കിൽ രാസഘടന, ശൃംഖലാഘടന, ശൃംഖലാ സംഞ്ചയനരീതി, ക്രിസ്റ്റലൈനിറ്റിയുടെ തോത്, എന്നിവയെല്ലാം Tgയെ സ്വാധീനിക്കുന്നു.
ഉറച്ചതെങ്കിലും എളുപ്പം ഒടിയുന്ന അവസ്ഥയാണ് സ്ഫടികാവസ്ഥ അഥവാ ഗ്ലാസ്സി സ്റ്റേറ്റ് (glassy state). ഈ അവസ്ഥയിൽ ശൃംഖലകൾക്ക് ചലനശേഷി ഉണ്ടാവില്ല, അവ സ്വസ്ഥാനങ്ങളിൽ ഉറച്ചിരിക്കും. താപമാനം വർദ്ധിക്കുന്നതോടെ ഊർജ്ജസ്വലരാവുന്ന ശൃംഖലകൾക്ക് ചലനാത്മകത കൈ വരുന്നു. എന്നാൽ കെട്ടുപിണഞ്ഞു കിടക്കുന്നതിനാൽ തുടക്കത്തിൽ ഭാഗികമായ പാർശ്വ ചലനങ്ങളേ സാധ്യമാകുന്നുളളു. ഇങ്ങനെ ഇളകുന്നതിനു കൂടുതൽ വ്യാപ്തി (Free volume) ആവശ്യമായി വരുന്നു. കൂടുതൽ താപോർജ്ജം വലിച്ചടുത്ത് പതുക്കെ പതുക്കെ, ശൃംഖലകൾ ഏറെക്കുറെ വേറിട്ട് കൂടുതൽ സ്വാതന്ത്ര്യത്തോടെ ചലിക്കാറാകുന്നു. പദാർത്ഥം മൃദുവാകയും ഒടുവിൽ പൂർണ്ണമായി ദ്രവീകരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.[3]
പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളെ മൃദുവാക്കുവാനായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്ന രാസസംയുക്തങ്ങളാണ് പ്ലാസ്റ്റിസൈസറുകൾ എളുപ്പത്തിലൊടിയുന്ന പദാർത്ഥ സ്വാഭാവത്തെ ഇല്ലാതാക്കി, Tg താപമാനം താഴ്ത്തുകയാണ് ഇവ ചെയ്യുന്നത്. ഓരോ പോളിമറിനും അതിൻറേതായ ഭൌതികരാസഗുണങ്ങളനുസരിച്ച്, പ്രത്യേകം പ്രത്യേകം പ്ലാസ്റ്റിസൈസറുകൾ ആണ് ഉപയോഗിക്കേണ്ടത്.
| Material | Tg (°C) |
|---|---|
| Tyre rubber | −70[4] </ref> |
| പോളിപ്രോപ്പിലീൻ (atactic) | −20[5] |
| പോളിപ്രോപ്പിലീൻ (isotactic) | 0[5] |
| പോളി-3-ഹൈഡ്രോക്സി ബ്യൂട്ടറേറ്റ്, (PHB) | 15[5] |
| പോളി വൈനൈൽ അസറ്റേറ്റ് (PVAc) | 30[5] |
| പോളി എഥിലീൻ ടെറാഥാലേറ്റ് (PET) | 70[5] |
| പോളി വൈനൈൽ ക്ലോറൈഡ് (PVC) | 80[5] |
| പോളി വൈനൈൽ ആൽക്കഹോൾ (PVA) | 85[5] |
| പോളി സ്റ്റൈറീൻ | 95[5] |
| പോളി മീഥൈൽ മീഥാക്രിലേറ്റ് (atactic) | 105[5] |
| പോളികാർബണേറ്റ് | 145[5] |
| പോളിനോർബോറേൻ]] | 215[5] |
അവലംബം
[തിരുത്തുക]- ↑ Billmeyer, F.W. Jr (1962). Textbook of Polymer Science. Wiley International.
- ↑ Leslie Howard Sperling (2006). Introduction to Physical Polymer Science. John Wiley & Sons. ISBN 047170606X.
- ↑ James E. Mark (2004). Physical Properties of Polymers. =Cambridge University Press. ISBN 9780521530187.
{{cite book}}: CS1 maint: extra punctuation (link) - ↑ Patent number =WO03053721 Tyre comprising a cycloolefin polymer, tread band and elasomeric composition used therein-
- ↑ 5.00 5.01 5.02 5.03 5.04 5.05 5.06 5.07 5.08 5.09 5.10
Wilkes, C.E.; et al. (2005). PVC Handbook. Hanser Verlag. ISBN 1569903794.
{{cite book}}: Explicit use of et al. in:|author=(help)