Wat is het verzachtende punt in de natuurkunde?

Wanneer een materiaal zoals ijs smelt, verandert het van een vaste stof in een vloeistof bij een enkele temperatuur die bekend staat als zijn smeltpunt.Veel materialen smelten niet naarmate de temperatuur stijgt, maar worden in plaats daarvan zachter zonder een vloeistof te worden.Voor productformulering en kwaliteitscontrole kan een temperatuur die het verzachtende punt wordt genoemd, worden bepaald voor deze niet-smeltende materialen.Er zijn verschillende tests om deze temperaturen te bepalen die variëren door het materiaal of het beoogde gebruik.

Een gerelateerde waarde is de glasovergangstemperatuur, die kan worden bepaald met behulp van vergelijkbare tests.Materialen die niet bij één temperatuur smelten, bevatten wat een kristallijne structuur wordt genoemd bij lage temperaturen.Naarmate de temperaturen stijgen, kunnen de moleculen beginnen te bewegen en meer worden als een zacht rubber of flexibel plastic in plaats van een stijf materiaal.Dit is de glasovergangstemperatuur, die wordt genoemd omdat glas verandert van een rigide vel in een flexibel plasticachtig materiaal op het overgangspunt.

Asphalt dat wordt gebruikt voor wegen en dakbedekking is een materiaal dat zachter wordt met toenemende temperatuur.Fabrikanten en fabrikanten moeten de temperaturen kennen waarbij asfalt zacht genoeg zal worden om in de constructie te worden gebruikt.De verzachtingspunttest biedt de temperaturen die nodig zijn voor kwaliteitscontrole en werktemperaturen tijdens de bouw.

Een Vicat -verzachtingspunttest gebruikt een naald die op een monster naar beneden drukt met een gespecificeerd gewicht op de naald.Monsters worden in een oliebad geplaatst en langzaam verwarmd bij gespecificeerde snelheden totdat de naald een bepaalde afstand in het testmateriaal drukt.Het verzachtpunt is de temperatuur waarbij de naaldpenetratie de gespecificeerde afstand bereikt.

Een ander type verzachtingstest is de ring-en-ball-test.Een bal met een bekend gewicht wordt op een monster geplaatst dat met een gespecificeerde snelheid wordt verwarmd.De temperatuur van de verzachtingspunt wordt bereikt wanneer de bal een gespecificeerde afstand in het monster heeft gedrukt.

Sommige lijmen, hot-melts genoemd, worden in een afleveringspistool verwarmd tot een punt waar ze stromen en kunnen worden gebruikt.Deze producten werken niet goed als vloeistoffen, dus verwarming voorbij de verzachtingstemperatuur kan een zwakkere lijmbinding creëren.Formulatoren zullen verzachtingspunttests gebruiken om de optimale hanteringstemperaturen te bepalen.

Synthetische of door de mens gemaakte polymeren kunnen een breder bereik van verzachtingstemperaturen hebben vanwege de verschillende moleculaire ketens die beschikbaar zijn voor formulators.Een verknoopt polymeer kan een hoog verzachtpunt hebben vanwege de rigide structuur die wordt geleverd door de verknoopte chemische bindingen.Polymeren kunnen additieven bevatten waarmee ze bij lagere temperaturen kunnen stromen, wat nuttig kan zijn voor spuitgieten of lijmtoepassingen.