倉(cāng)庫(kù)用PVC基條形門的機(jī)械熱行為
1 引言
測(cè)量了冷藏庫(kù)中使用的兩個(gè) PVC 基條形門樣品的材料性能。對(duì)于叉車,應(yīng)該可以通過(guò)這些柔性條形門,阻力低且不會(huì)破壞薄片。
材料在低溫下必須足夠堅(jiān)固和柔韌。每次通過(guò)門時(shí),材料必須承受叉車的沖擊,同時(shí)必須具有柔韌性。損耗因子 tan(δ) 和儲(chǔ)能模量 G' 是描述 PVC 的機(jī)械性能和熱行為的重要變量。
2 實(shí)驗(yàn)設(shè)置
使用 MCR 流變儀和 CTD 溫度控制裝置,使用固體扭桿夾具 SRF 測(cè)量?jī)蓚€(gè)固體彈性體樣品的溫度掃描。
選擇了以下樣品尺寸:40 x 10 x 1 mm。
在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中,自動(dòng)間隙控制 AGC 被激活,間隙由 FN = -0.5 N 的恒定張力控制,以補(bǔ)償熱膨脹,同時(shí)將溫度從 -60℃ 增加到 50 ℃。
在振蕩測(cè)量期間應(yīng)用 f = 1 Hz 的恒定頻率和 = 0.1% 的恒定應(yīng)變。
儲(chǔ)能模量 G' 的絕對(duì)值描述了樣品的剛度;在流變學(xué)術(shù)語(yǔ)中,樣品的彈性部分。
損耗模量 G'' 描述了樣品的柔韌性;在流變學(xué)術(shù)語(yǔ)中,粘性行為。
損耗因子 tan(δ) 計(jì)算為損耗模量與存儲(chǔ)模量之比,如下所示:
在較低溫度下,儲(chǔ)能模量 G' 優(yōu)于損耗模量 G'',而損耗因子 tan(δ) 通常在約 0.1 和 -0.01 之間變化。樣品很脆,分子被“凍結(jié)”并且無(wú)法移動(dòng)。由于分子的凍結(jié)狀態(tài),可以評(píng)估每個(gè)樣品的臨界點(diǎn)。低于此點(diǎn),樣品可能會(huì)在彎曲過(guò)程中斷裂。因此,通??梢栽谠搮^(qū)域測(cè)量到非常低的損耗因數(shù)。在相變期間,獲得曲線的最大值。低于這個(gè)所謂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 Tg,材料在彎曲時(shí)可能會(huì)像剛性固體一樣破裂。
3 結(jié)果與討論
圖 1 顯示,在從 T = -30℃ 到 0 ℃的寬溫度范圍內(nèi),損耗因數(shù)處于高水平且?guī)缀鹾愣?。這正是 PVC 在實(shí)踐中使用的范圍。
圖 1:損失因子 tan(δ ) 描述了樣本是否更有粘性或彈性。這種狀態(tài)取決于溫度。
粘性和彈性部分之間的比率 tan(δ ) 也是常數(shù)的。圖 2 表明彎曲 PVC 薄片所需的應(yīng)力在較低溫度下會(huì)增加;它與 G' 成正比。
由于在較低溫度下?lián)p耗因子最大,產(chǎn)品 B 更適合應(yīng)用。B 還具有較低的 Tg,在損耗模量 G'' 中被評(píng)估為最大值。
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