玻璃化转变温度(Tg)是高分子聚合物的特征温度之一,它是指聚合物材料由玻璃态转变为高弹态(或称橡胶态)所对应的温度。这一转变是非晶态高分子材料固有的性质,是高分子运动形式转变的宏观体现。
玻璃化转变温度Tg检测方法
动态力学性能分析(DMA)法:过在受测高分子聚合物上施加正弦交变载荷获取聚合物材料的动态力学响应,测定聚合物的动态模量或者力学损耗随温度变化关系曲线,从而确定Tg值。
DSC法(差热分析法):利用高分子材料在玻璃化转变时热容的变化来测定玻璃化转变温度。在DSC(差示扫描量热仪)曲线上,玻璃化转变表现为基线向吸热方向移动,通过延长转变前后的基线并找到交点,可以确定玻璃化转变温度。
热机械法TMA:通过在加热炉或环境箱内对高分子聚合物的试样施加恒定载荷,记录不同温度下的温度-变形曲线,找出曲线上的折点所对应的温度。
玻璃化转变温度检测的意义
玻璃化转变温度对高分子材料的使用性能和工艺性能具有重要影响。它不仅是高分子物理研究的主要内容之一,也是工程塑料使用温度的上限和橡胶或弹性体使用温度的下限。如在选择用于汽车内部装饰件的塑料时,必须考虑到夏季高温下车辆内部可能达到的温度,以保证所选材料不会因过热而软化变形。同样地,冬季低温环境下使用的材料也应当有足够的韧性以避免脆裂。
