塑料变硬的过程通常与其玻璃化转变温度(Tg)或脆化温度(Tb)有关。
玻璃化转变温度(Tg):
这是高分子材料的一个重要物理性质,是高分子材料从玻璃态转变为高弹态的温度。在Tg以上,高分子链段运动被冻结,材料表现为玻璃态,质地较硬;在Tg以下,高分子链段开始运动,材料表现为高弹态,质地较软。
脆化温度(Tb):
这是指塑料在冲击载荷作用下变为脆性破坏的温度。低于Tb,塑料的柔韧性显著降低,变得容易脆断。
对于热塑性塑料,如聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS),它们在连续使用温度通常在100℃以下。这些塑料在受热时会变软,冷却后会变硬,并且可以反复软化和硬化。
对于热塑性弹性体(TPE),其硬度随温度的变化更为显著。TPE材料通常在较低的温度下变硬,在较高的温度下变软。通过调整温度,可以有效地改变TPE材料的硬度。
总结:
热塑性塑料:通常在低于100℃的温度下变硬。
TPE材料:通过调整温度,可以在较宽的温度范围内改变其硬度,低温下变硬,高温下变软。
建议在具体应用中根据所需的硬度和使用环境,选择合适的塑料材料,并通过实验确定其最佳的使用温度范围。