Проучавање текстилних материјала на различитим температурама у унутрашњој структури и својствима закона промене, за његову разумну обраду и правилну употребу има значајан значај. Својства влакана у тачки температурног прелаза пре и после перформанси су значајно различита, са различитим температурним прелазним тачкама за карактеризацију. Из садржаја студије углавном се издвајају термодинамичка својства, термичко обликовање, термичка оштећења.
Термодинамичка својства, односи се на процес промене температуре, механичка својства текстилних материјала са променом карактеристика. Унутрашња структура велике већине влакнастих материјала је двофазна структура, односно коегзистенција кристалне фазе (кристална зона) и аморфне фазе (аморфна зона). За кристалну фазу кристалне зоне, под дејством топлоте њено термодинамичко стање има две врсте: једно је кристално стање након топљења, његове механичке карактеристике се манифестују као круто тело, и има карактеристике високе чврстоће, издужење је мало, модул је велики; други је растопљено стање након топљења, његове механичке карактеристике се манифестују као тело вискозног тока. То двоје се могу разликовати по тачки топљења. За аморфну фазу аморфне зоне, под дејством топлоте њено термодинамичко стање има стање кртог савијања, стакласто стање, високу еластичност и стање вискозног течења, респективно, према величини способности деформације да се користи прелазна температура кртог савијања , температура преласка стакла, температура прелаза вискозног протока за дељење.
1.термодинамика влакнастих материјала, три стања
За линеарне полимере, температура прелаза вискозног протока аморфне фазе материјала и тачка топљења кристалног често се преклапају једно са другим, тешко их је разликовати, па је мерење термодинамичких својстава влакна прва промена у аморфна фаза промена које се манифестују у типичним кривинама косе приказане на слици 1.
Слика 1 Типична термодинамичка крива влакнастог материјала
Слика 1 је под условима константног напрезања, капацитет деформације влакана (пуна линија) и модул затезања (испрекидана линија) са процесом промене температуре, тачка преокрета за температуру стакластог прелаза Тг, и температура прелаза вискозног протока Тф, и температура прелаза имају зона, која је аморфни полимер, има механичке карактеристике у три стања. Међу њима је већина синтетичких влакана механичка трострука карактеристика очигледнија, док природна влакна (памук, лан, вуна, свила) и регенерисана целулозна влакна итд. при одређеној температурној брзини (висока температура) не показују очигледније и карактеристике стања вискозног течења, али директно разлагање, карбонизација.
Преведено са ввв.ДеепЛ.цом/Транслатор (бесплатна верзија)
1, Стакло стакла
У стању ниске температуре, енергија топлотног кретања макромолекула унутар влакна доњим, кретање јединица у бази, карике, кратки разгранати ланац и друге кратке јединице, ланац је у „замрзнутом“ стању, кретање локалне вибрације преносе унапред дужину везе, угао везе се мења. Због тога је Схен модул повлачења влакана веома висок, висока чврстоћа, капацитет деформације је веома мали, а поред спољне силе, деформација је брзо нестала, влакно је тврдо и крто, слично механичким својствима стакла, тако да назива се застакљено стање (или стање тврдог стакла). Када се температура додатно повећа, величина моторне јединице се повећава, сегменти ланца макромолекула влакана имају одређену способност да се окрећу назад, влакно показује одређену флексибилност, жилавост, сила се може видети у случају пластичне деформације, ово стање се често назива стање меког стакла (или познато као принудна висока еластичност), велика већина влакана у условима собне температуре у овом стању.
Када су карике ланца, сегменти ланца, ротација главног ланца и бочна база замрзнути назива се стање кртог преклапања.
Температура преласка у стакло текстилних влакана је углавном виша од собне температуре, тако да у условима собне температуре одећа може да одржи одређени степен затезне чврстоће и крутости, као што је температура стакла од спандекса испод -40 степена Ц (полиетерски тип -70 степен Ц ~ -50 степен Ц) у амбијенталном окружењу са одличном еластичношћу.
2, високо еластично стање
Када температура настави да расте изнад одређене температуре (температура стакленог прелаза Тг), модул затезања влакна се нагло смањује, влакно дејством мале силе на појаву велике деформације, а када се спољна сила подиже. , деформација брзог опоравка. У кривуљи "температура - деформација" или "температура - модул" појављује се област платформе, механичко понашање овог интервала је слично механичким карактеристикама гуме, механичко стање влакна се назива стање високе еластичности или стање гуме. Од механизма молекуларног кретања, на овој температури унутар ланца макромолекула влакана је "одмрзнут", ланац се може ротирати око осе главног ланца, тако да се макромолекули лакше увијају, исправљају деформацију, а деформација је такође лака да генерише кроз термичко кретање ланца да поврати првобитни облик. Ово је јединствено механичко стање полимера, суштина еластичне деформације је ланчано кретање макромолекула које растеже увијање макро-перформансе.
3, стање вискозног протока
Када температура настави да расте до одређене температуре (температура прелаза вискозног струјања Тф), топлотно кретање макромолекула да би се савладале интермолекулске силе, јединица кретања из сегмената ланца да се прошири на макромолекуларни ланац, макромолекули који се могу видети између релативног клизања, способност деформације да се значајно повећа и неповратна. Текстилна влакна представљају вискозно, течно течно стање, ово механичко стање влакана се назива стање вискозног течења. Када је степен полимеризације макромолекула веома висок, интермолекуларна употреба силе је веома велика, заплитање између макромолекула је озбиљно, релативно клизање између молекула је веома тешко, неће бити стања вискозног протока.
Горе наведено са тачке гледишта молекуларне кинематике описује термодинамичка три стања, са становишта фазе, стакласто стање, висока еластичност и стање вискозног течења су некристална фаза, односно распоред макромолекула између стања насумично (поремећено, аморфно) стање.