什么是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度?

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)是高聚合物的一個(gè)重要特性參數(shù)，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)是指由玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楦邚棏B(tài)所對(duì)應(yīng)的溫度。

玻璃化轉(zhuǎn)變是非晶態(tài)高分子材料固有的性質(zhì)，是高分子運(yùn)動(dòng)形式轉(zhuǎn)變的宏觀體現(xiàn)，它直接影響到材料的使用性能和工藝性能，因此長(zhǎng)期以來它都是高分子物理研究的主要內(nèi)容。玻璃化溫度(Tg)是分子鏈段能運(yùn)動(dòng)的zui低溫度，其高低與分子鏈的柔性有直接關(guān)系，分子鏈柔性越大，玻璃化溫度就低;分子鏈剛性大，玻璃化溫度就高。

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的測(cè)試方法

差示掃描量熱法是測(cè)試玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的一種主要方法之一，以DSC為列，當(dāng)溫度慢慢升高，通過干分組聚合物的玻璃化溫度轉(zhuǎn)變時(shí)，DSC曲線上的基線向吸熱方向移動(dòng)。DSC表征材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是測(cè)量材料的比熱容隨溫度的變化，Tg前后比熱容會(huì)發(fā)生較大變化，根據(jù)曲線可以確定玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度通常是一個(gè)吸熱方向的臺(tái)階，玻璃化轉(zhuǎn)變是一個(gè)區(qū)域，此法通常以與兩條外推基線的距離相等的線與曲線的交點(diǎn)作為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。

聚酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度測(cè)試案例

1、實(shí)驗(yàn)儀器的選擇

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度測(cè)試實(shí)驗(yàn)對(duì)儀器選擇至關(guān)重要，如果精度達(dá)不到要求的話。會(huì)出現(xiàn)一下兩種情況：一是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的區(qū)域不明顯;二是不會(huì)出現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變的區(qū)域。

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的話也是差示掃描量熱儀的一個(gè)長(zhǎng)規(guī)測(cè)試。差示掃描量熱儀不僅可以測(cè)量玻璃化轉(zhuǎn)變問題，還可以測(cè)量冷結(jié)晶、相轉(zhuǎn)變、熔融、結(jié)晶、熱穩(wěn)定性、固化/交聯(lián)、氧化誘導(dǎo)期等，都是DSC的研發(fā)領(lǐng)域。

DZ-DSC300 差示掃描量熱儀

2、實(shí)驗(yàn)操作步驟

(1)首先取出兩個(gè)空坩堝，左邊托盤放入空坩堝，右邊坩鍋放入樣品(取樣取一片放入坩堝，樣品充分接觸坩堝底部、粉末狀效果zui好。

(2)鏈接電腦，打來軟件設(shè)置參數(shù)。以聚酯樣品為例，截止溫度設(shè)置到180攝氏度，升溫速率設(shè)置為每分鐘升10攝氏度。氣氛選擇，根據(jù)樣品需求選擇空氣或者惰性氣體。

3、實(shí)驗(yàn)分析

樣品的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為88.9°C

T1玻璃態(tài)溫度 Tg玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 T2彈性溫度

審核編輯：湯梓紅