În fizică, care este punctul de înmuiere?

Când un material, cum ar fi gheața, se topește, se schimbă de la un solid la un lichid la o singură temperatură cunoscută sub numele de punctul său de topire. Multe materiale nu se topesc pe măsură ce temperatura crește, ci devin mai moi, fără a se transforma într-un lichid. Pentru formularea produsului și controlul calității, se poate determina o temperatură numită punct de înmuiere pentru aceste materiale care nu se topesc. Există diferite teste pentru a determina aceste temperaturi care variază în funcție de material sau de utilizarea prevăzută.

O valoare asociată este temperatura de tranziție sticloasă, care poate fi determinată folosind teste similare. Materialele care nu se topesc la o singură temperatură vor conține ceea ce se numește o structură cristalină la temperaturi scăzute. Pe măsură ce temperaturile cresc, moleculele pot începe să se miște și să devină mai mult ca un cauciuc moale sau un plastic flexibil, mai degrabă decât un material rigid. Aceasta este temperatura de tranziție sticloasă, care este numită deoarece sticla se schimbă de la o foaie rigidă la un material flexibil asemănător plasticului în punctul său de tranziție.

Asfaltul folosit pentru drumuri și acoperișuri este un material care devine mai moale odată cu creșterea temperaturii. Producătorii și producătorii trebuie să cunoască temperaturile la care asfaltul va deveni suficient de moale pentru a fi utilizat în construcții. Testul punctului de înmuiere va furniza temperaturile necesare pentru controlul calității și temperaturile de lucru în timpul construcției.

Un test de punct de înmuiere Vicat utilizează un ac care presează pe o probă cu o greutate specificată pe ac. Probele sunt plasate într-o baie de ulei și încălzite lent la viteze specificate până când acul apasă la o anumită distanță în materialul de testat. Punctul de înmuiere este temperatura la care pătrunderea acului atinge distanța specificată.

Un alt tip de test de înmuiere este testul ring-and-ball. O minge cu o greutate cunoscută este plasată pe o probă care este încălzită la o rată specificată. Temperatura punctului de înmuiere este atinsă atunci când bila a coborât o distanță specificată în probă.

Unii adezivi, numiți hot-tops, sunt încălziți într-un pistol de livrare până la un punct în care curg și pot fi utilizați. Aceste produse nu funcționează bine ca lichide, așa că încălzirea dincolo de temperatura de înmuiere poate crea o legătură adeziv mai slabă. Formulatorii vor folosi teste de punct de înmuiere pentru a determina temperaturile optime de manipulare.
Polimerii sintetici sau artificiali pot avea o gamă mai largă de temperaturi de înmuiere datorită diferitelor lanțuri moleculare care sunt disponibile formulatorilor. Un polimer reticulat poate avea un punct de înmuiere ridicat datorită structurii rigide furnizate de legăturile chimice reticulate. Polimerii pot conține aditivi care le permit să curgă la temperaturi mai scăzute, ceea ce poate fi util pentru turnare prin injecție sau aplicații adezive.