影响玻璃化温度的因素有哪些
来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/11/06 18:32:04
影响玻璃化温度的因素有哪些
非晶态(无定形)高分于可以按其力学性质区分为玻璃态、高弹态和粘流态三种状态.高弹态的高分子材料随着温度的降低会发生由高弹态向玻璃态的转变,这个转变称为玻璃化转变.它的转变温度称为玻璃化温度Tg.如果高弹态材料温度升高,高分子将发生由高弹态向粘流态的转变,其转变温度称为粘流温度Tf.
当玻璃态高分子在Tg温度发生转变时,其模量降落达3个数量级,使材料从坚硬的固体突然变成柔软的弹性体,完全改变了材料的使用性能.高分子的其他很多物理性质,如体积(比体积)、热力学性质(比热容、焓)和电磁性质(介电常数和介电损耗、核磁共振吸收谱线宽度等)均有明显的变化.
作为塑料使用的高分子,当温度升高到玻璃化转变温度以上时,便失去了塑料的性能,变成了橡胶.平时我们所说的塑料和橡胶是按它们的Tg是在室温以上还是在室温以下而言的.Tg在室温以下的是橡胶,Tg在室温以上的是塑料.因此从工艺的角度来看,Tg是非晶态热塑性塑料使用的上限温度,是橡胶使用的下限温度Tg是高分子的特征温度之一,可以作为表征高分子的指标.
影响玻璃化转变温度的因素很多.因为玻璃化温度是高分子的链段从冻结到运动的一个转变温度,而链段运动是通过主链的单键内旋转来实现的,所以凡是影响高分子链柔性的因素,都会对Tg产生影响.如引人刚性基团或极性基团、交联和结晶这种减弱高分子链柔性或增加分子间作用力的因素都使Tg升高;如加入增塑剂或溶剂、引进柔性基团等这种增加高分子链柔性的因素都使Tg降低.
当玻璃态高分子在Tg温度发生转变时,其模量降落达3个数量级,使材料从坚硬的固体突然变成柔软的弹性体,完全改变了材料的使用性能.高分子的其他很多物理性质,如体积(比体积)、热力学性质(比热容、焓)和电磁性质(介电常数和介电损耗、核磁共振吸收谱线宽度等)均有明显的变化.
作为塑料使用的高分子,当温度升高到玻璃化转变温度以上时,便失去了塑料的性能,变成了橡胶.平时我们所说的塑料和橡胶是按它们的Tg是在室温以上还是在室温以下而言的.Tg在室温以下的是橡胶,Tg在室温以上的是塑料.因此从工艺的角度来看,Tg是非晶态热塑性塑料使用的上限温度,是橡胶使用的下限温度Tg是高分子的特征温度之一,可以作为表征高分子的指标.
影响玻璃化转变温度的因素很多.因为玻璃化温度是高分子的链段从冻结到运动的一个转变温度,而链段运动是通过主链的单键内旋转来实现的,所以凡是影响高分子链柔性的因素,都会对Tg产生影响.如引人刚性基团或极性基团、交联和结晶这种减弱高分子链柔性或增加分子间作用力的因素都使Tg升高;如加入增塑剂或溶剂、引进柔性基团等这种增加高分子链柔性的因素都使Tg降低.