কী পার্থক্য – গ্লাস ট্রানজিশন টেম্পারেচার বনাম গলে যাওয়া তাপমাত্রা
ইলাস্টোমারের তাপীয় বৈশিষ্ট্যগুলির তদন্ত তাদের চূড়ান্ত প্রয়োগ এবং উত্পাদন প্রক্রিয়ার পরামিতিগুলি নির্ধারণের জন্য অপরিহার্য। ইলাস্টোমারের তাপীয় বৈশিষ্ট্যগুলি বিভিন্ন পরীক্ষার পরামিতিগুলি ব্যবহার করে পরীক্ষা করা যেতে পারে যেমন ট্রানজিশন তাপমাত্রা, দরকারী তাপমাত্রা পরিসীমা, তাপ ক্ষমতা, তাপ পরিবাহিতা, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির তাপমাত্রা নির্ভরতা এবং রৈখিক তাপীয় প্রসারণের সহগ। দুটি ধরণের তাপমাত্রার পরামিতি রয়েছে যা স্থানান্তর তাপমাত্রার অধীনে আসে যথা, কাচের স্থানান্তর তাপমাত্রা (Tg) এবং গলানোর তাপমাত্রা (Tm)।পলিমার শিল্পে, এই তাপমাত্রাগুলি উপকরণ সনাক্তকরণ এবং তাদের মানের পরামিতিগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়। ডায়নামিক মেকানিক্যাল অ্যানালাইজার (ডিএমএ) এবং ডিফারেনশিয়াল স্ক্যানিং ক্যালোরিমিটার (ডিএসসি) এর মতো উন্নত যন্ত্র ব্যবহার করে পলিমারের ট্রানজিশন তাপমাত্রা খুব সঠিকভাবে মূল্যায়ন করা যেতে পারে। কাচের রূপান্তর তাপমাত্রায়, তাপমাত্রার পরিবর্তনের কারণে পলিমারের নিরাকার অঞ্চলে সান্দ্র থেকে গ্লাসে বা তদ্বিপরীত পর্যায়ে একটি বিপরীত পরিবর্তন ঘটে, যেখানে গলিত তাপমাত্রায়, পলিমারের স্ফটিক বা আধা-স্ফটিক অঞ্চলগুলি একটিতে পরিবর্তিত হয়। কঠিন নিরাকার পর্যায়। এটি গ্লাস ট্রানজিশন তাপমাত্রা এবং গলে যাওয়া তাপমাত্রার মধ্যে মূল পার্থক্য।
গ্লাস ট্রানজিশন টেম্পারেচার কি?
কাচের রূপান্তর তাপমাত্রা হল সেই তাপমাত্রা যেখানে একটি নিরাকার বা আধা-স্ফটিক পলিমারের একটি সান্দ্র বা রাবারি অবস্থা ভঙ্গুর, কাঁচযুক্ত অবস্থায় পরিবর্তিত হয়। এটি একটি বিপরীত রূপান্তর। কাচের রূপান্তর তাপমাত্রার নীচে, পলিমারগুলি কাঁচের মতো শক্ত এবং অনমনীয়।কাচের স্থানান্তর তাপমাত্রার উপরে, পলিমারগুলি কম অনমনীয়তার সাথে সান্দ্র বা রাবারি বৈশিষ্ট্য দেখায়। ডেরিভেটিভের পরিবর্তনের কারণে গ্লাস ট্রানজিশন একটি দ্বিতীয় অর্ডার প্রতিক্রিয়া। শক্তি পরিবর্তনের কারণে আণবিক গতির কারণে উপরে এবং নীচে পলিমারের পরিবর্তন ঘটে। এই তাপমাত্রা অণুর গঠন দ্বারা ব্যাপকভাবে প্রভাবিত হয়। তদুপরি, এটি চক্রীয় বিকৃতির ফ্রিকোয়েন্সি, প্লাস্টিকাইজার, ফিলার ইত্যাদির মতো যৌগিক উপাদানগুলির প্রভাব এবং তাপমাত্রা পরিবর্তনের হারের উপরও নির্ভর করে।
চিত্র 01: তাপমাত্রায় ঘনত্ব
পরীক্ষামূলক পর্যবেক্ষণ অনুসারে, এটি পাওয়া গেছে যে একটি প্রতিসম পলিমারে, কাচের স্থানান্তর তাপমাত্রা তার গলিত তাপমাত্রার অর্ধেক, যখন একটি অসমমিত পলিমারে, কাচের স্থানান্তর তাপমাত্রা তার গলিত মানের 2/3 (ডিগ্রীতে) কেলভিন)।যাইহোক, এই সম্পর্কগুলি সর্বজনীন নয় এবং অনেক পলিমারের মধ্যে বিচ্যুতি রয়েছে। যান্ত্রিক চাপের প্রতিক্রিয়ার নমনীয়তা এবং প্রকৃতির মূল্যায়ন, পলিমারের কাজের পরিসীমা নির্ধারণের জন্য কাচের রূপান্তর গুরুত্বপূর্ণ।
গলে যাওয়া তাপমাত্রা কী?
পলিমারে তাপীয় পরিবর্তনের আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার হল গলন। সাধারণত, গলে যাওয়া তাপমাত্রা হল সেই তাপমাত্রা যেখানে একটি ফেজ ট্রানজিশন ঘটে; উদাহরণস্বরূপ, কঠিন থেকে তরল বা তরল থেকে বাষ্প।
চিত্র 02: গলে যাওয়া
তবে, পলিমার যতদূর উদ্বিগ্ন, গলিত তাপমাত্রা হল এমন একটি তাপমাত্রা যেখানে একটি স্ফটিক বা আধা-স্ফটিক পর্যায় থেকে একটি কঠিন নিরাকার পর্যায়ে রূপান্তর ঘটে।গলে যাওয়া একটি প্রথম অর্ডার এন্ডোথার্মিক প্রতিক্রিয়া। পলিমার গলানোর এনথালপি স্ফটিকতার ডিগ্রি গণনা করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, এই শর্তে যে একই পলিমারের 100% গলানোর এনথালপি পরিচিত। গলে যাওয়া তাপমাত্রা জানাও খুবই গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি একটি পলিমারের কাজের পরিসীমা সম্পর্কে ধারণা দেয়।
গ্লাস ট্রানজিশন তাপমাত্রা এবং গলে যাওয়া তাপমাত্রার মধ্যে পার্থক্য কী?
গ্লাস ট্রানজিশন টেম্পারেচার বনাম গলে যাওয়া তাপমাত্রা |
|
| গ্লাস ট্রানজিশন টেম্পারেচার হল সেই তাপমাত্রা যেখানে একটি নিরাকার বা আধা-ক্রিস্টালাইন পলিমারের একটি সান্দ্র বা রাবারি অবস্থা ভঙ্গুর, কাঁচের অবস্থায় পরিবর্তিত হয়। | গ্লাস ট্রানজিশন টেম্পারেচার হল সেই তাপমাত্রা যেখানে একটি নিরাকার বা আধা-ক্রিস্টালাইন পলিমারের একটি সান্দ্র বা রাবারি অবস্থা ভঙ্গুর, কাঁচের অবস্থায় পরিবর্তিত হয়। |
| অর্ডার অফ রিঅ্যাকশন | |
| গ্লাস ট্রানজিশন একটি দ্বিতীয় অর্ডার প্রতিক্রিয়া৷ | গলানো একটি প্রথম অর্ডার প্রতিক্রিয়া। |
| Tg বা Tm | |
| নিরাকার অঞ্চল রাবারি হয়ে যায়, কম অনমনীয় এবং ভঙ্গুর হয় না | স্ফটিক অঞ্চলগুলি কঠিন নিরাকার অঞ্চলে রূপান্তরিত হয়৷ |
| Tg বা Tm | |
| নিরাকার অঞ্চলগুলি কাঁচযুক্ত, অনমনীয় এবং ভঙ্গুর হয়ে যায়। | স্থিতিশীল স্ফটিক অঞ্চল |
| সম্পর্ক (পরীক্ষামূলক পর্যবেক্ষণ অনুযায়ী) | |
| Tg=1/2 Tm (প্রতিসম পলিমারের জন্য) | Tg=2/3 Tm (অসমমিত পলিমারের জন্য) |
সারাংশ – গ্লাস ট্রানজিশন তাপমাত্রা বনাম গলে যাওয়া তাপমাত্রা
কাচের স্থানান্তর এবং গলে যাওয়া তাপমাত্রা উভয়ই পলিমারের অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ তাপীয় স্থানান্তর বৈশিষ্ট্য। কাচের স্থানান্তর তাপমাত্রার উপরে, পলিমারগুলিতে রাবারির বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যেখানে এই তাপমাত্রার নীচে, তাদের কাচের বৈশিষ্ট্য রয়েছে। নিরাকার পলিমারে কাচের রূপান্তর ঘটে। গলন হল স্ফটিক থেকে কঠিন নিরাকার পর্যায়ের পরিবর্তন। স্ফটিকতা ডিগ্রী গণনা করার জন্য গলিত তাপমাত্রা গুরুত্বপূর্ণ। উভয় তাপমাত্রার মানই পলিমারের গুণমান এবং কাজের পরিসীমা নির্ধারণ করতে অত্যন্ত উপযোগী৷
গ্লাস ট্রানজিশন টেম্পারেচার বনাম গলানো তাপমাত্রার পিডিএফ সংস্করণ ডাউনলোড করুন
আপনি এই নিবন্ধটির PDF সংস্করণ ডাউনলোড করতে পারেন এবং উদ্ধৃতি নোট অনুসারে অফলাইন উদ্দেশ্যে এটি ব্যবহার করতে পারেন। অনুগ্রহ করে এখানে পিডিএফ সংস্করণ ডাউনলোড করুন গ্লাস ট্রানজিশন টেম্পারেচার এবং গলানো তাপমাত্রার মধ্যে পার্থক্য
