플라스틱의 4가지 열적 특성

일반적으로 플라스틱에는 열 변형 온도, 연속 사용 온도, 융점 또는 일부의 경우 유리 전이 온도 및 열팽창 계수의 네 가지 열 특성이 일반적으로 사용됩니다.

열 변형 온도(ASTM D648 )

열 변형 온도 또는 열 변형 온도(HDT)는 폴리머가 지정된 하중 하에서 가열 또는 냉각으로 변형되는 온도입니다. ASTM은 무엇보다도 재료에 대한 자발적인 기술 표준을 개발하고 발표하는 국제 학회인 American Society for Testing and Materials의 약자입니다. 하중을 받는 플라스틱의 변형 온도에 대한 표준 테스트 방법은 ASTMD648입니다.

지속적인 서비스 온도

이것은 재료가 장기간 응용 프로그램에서 안정적으로 수행할 수 있는 최대 온도입니다. 연속 사용 온도는 의도한 적용 분야에서 부품의 예상 수명 동안 재료의 안정성과 무결성을 보장합니다. 이에 대한 ASTM D 테스트는 없습니다.

융점(ASTM D3418) 또는 유리 전이 온도 T_g (ASTM D3418)

결정질 중합체

융점은 결정질 폴리머가 무질서한 액체가 되는 온도를 나타냅니다. 결정질 폴리머는 분자 구조에 규칙적이고 정의된 패턴을 가진 폴리머입니다. 결정성 수지는 PEEK, PEK, PPS 및 PFA를 포함합니다. 녹는점은 있지만 유리전이온도는 없습니다. 규칙적인 사슬 구조를 가진 폴리머는 결정 영역을 형성할 가능성이 가장 높습니다. 폴리머의 결정성이 높을수록 더 강하고 덜 유연해집니다. 이러한 유형의 폴리머는 일반적으로 더 적은 빛을 통과시킵니다. 결정성은 강도, 강성, 내화학성 및 안정성의 이점을 제공합니다.

비정질 플라스틱

비정질 플라스틱은 녹는점이 아니라 유리전이온도가 있습니다. 이 폴리머는 녹는 대신 광범위한 온도에서 부드러워집니다. 비정질 물질은 사슬이 규칙적인 결정으로 배열되지 않고 고체 상태임에도 불구하고 무작위로 흩어져 있는 폴리머로 구성됩니다. 전이 온도는 폴리머가 단단하고 부서지기 쉬운 온도 이하입니다. 일반적으로 비정질 폴리머는 투명하며 플라스틱 랩, 콘택트 렌즈 및 플라스틱 창을 만드는 데 사용됩니다.

반결정 플라스틱

고분자 분자는 종종 부분적으로 결정성(반결정성 ), 결정질 영역이 비정질 물질 내에 분산되어 있습니다. 결정질 분자는 녹는 온도를 갖고 비정질 영역은 유리 전이 온도를 갖습니다.

선형 열팽창 계수

(CLTE)는 가열 및 냉각에 대한 재료의 치수 응답 간의 관계입니다. 선형 열팽창은 제품이 모든 방향으로 팽창한다는 것을 의미하며 이는 설계 계산에서 허용되어야 합니다. 계산은 (주어진 계수) x 10-6 x 길이 x 온도 변화 C°입니다. (ASTM D E-831 TMA)

선형 열팽창 계수는 종종 계수로 표시됩니다(10^-4 m/mK) 많은 표에서. 모든 물질은 온도 변화에 따라 팽창합니다. 열가소성 플라스틱은 금속보다 훨씬 더 팽창합니다. 탄소강 10.8(10)-6은 UHMW PE 200(10)-6에 비해 약 18배 더 많습니다.