Lorsqu’un matériau tel que la glace fond, il passe d’un solide à un liquide à une seule température connue sous le nom de point de fusion. De nombreux matériaux ne fondent pas lorsque la température augmente, mais s’assouplissent sans se transformer en liquide. Pour la formulation du produit et le contrôle qualité, une température appelée point de ramollissement peut être déterminée pour ces matériaux non fondants. Il existe différents tests pour déterminer ces températures qui varient selon le matériau ou l’utilisation prévue.
Une valeur connexe est la température de transition vitreuse, qui peut être déterminée à l’aide de tests similaires. Les matériaux qui ne fondent pas à une température contiendront ce qu’on appelle une structure cristalline à basse température. À mesure que les températures augmentent, les molécules peuvent commencer à se déplacer et ressembler davantage à un caoutchouc souple ou à un plastique flexible qu’à un matériau rigide. C’est la température de transition vitreuse, qui est nommée parce que le verre passe d’une feuille rigide à un matériau souple semblable à du plastique à son point de transition.
L’asphalte utilisé pour les routes et les toitures est un matériau qui devient plus mou avec l’augmentation de la température. Les fabricants et les fabricants doivent connaître les températures auxquelles l’asphalte deviendra suffisamment mou pour être utilisé dans la construction. Le test de point de ramollissement fournira les températures nécessaires pour le contrôle de la qualité et les températures de travail pendant la construction.
Un test de point de ramollissement Vicat utilise une aiguille qui appuie sur un échantillon avec un poids spécifié sur l’aiguille. Les échantillons sont placés dans un bain d’huile et chauffés lentement à des vitesses spécifiées jusqu’à ce que l’aiguille enfonce une certaine distance dans le matériau d’essai. Le point de ramollissement est la température à laquelle la pénétration de l’aiguille atteint la distance spécifiée.
Un autre type de test de ramollissement est le test de l’anneau et de la bille. Une balle avec un poids connu est placée sur un échantillon qui est chauffé à une vitesse spécifiée. La température du point de ramollissement est atteinte lorsque la bille a enfoncé une distance spécifiée dans l’échantillon.
Certains adhésifs, appelés hot-melts, sont chauffés dans un pistolet de distribution jusqu’à un point où ils s’écoulent et peuvent être utilisés. Ces produits ne fonctionnent pas bien sous forme liquide, donc chauffer au-delà de la température de ramollissement peut créer une liaison adhésive plus faible. Les formulateurs utiliseront des tests de point de ramollissement pour déterminer les températures de manipulation optimales.
Les polymères synthétiques ou artificiels peuvent avoir une plus large gamme de températures de ramollissement en raison des différentes chaînes moléculaires disponibles pour les formulateurs. Un polymère réticulé peut avoir un point de ramollissement élevé en raison de la structure rigide fournie par les liaisons chimiques réticulées. Les polymères peuvent contenir des additifs qui leur permettent de s’écouler à des températures plus basses, ce qui peut être utile pour le moulage par injection ou les applications adhésives.