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差示掃描量熱儀測定玻璃化轉變溫度

發布時間:2011/11/21      點擊次數:4559

玻璃化轉(zhuan)變溫(wen)度(du)(Tg是高聚(ju)物(wu)的一個重要特性參數,是高聚(ju)物(wu)從玻璃態(tai)轉變為高彈態(tai)的溫度.在聚(ju)合(he)物(wu)使(shi)用上,Tg一般(ban)為塑料的使用濕度上限,橡膠使用溫度的下(xia)限。從分子結(jie)構上講(jiang),玻璃化轉變是高聚物(wu)無定形(xing)部分從凍結(jie)狀(zhuang)態(tai)到解凍狀(zhuang)態(tai)的一種(zhong)松(song)弛現象,而不象相(xiang)轉變那樣有相(xiang)交熱(re),所以其是一種(zhong)二級相(xiang)變高分子動態力學內稱主轉變。在(zai)玻璃(li)化(hua)溫度下,高聚物處于(yu)玻璃(li)態,分子鏈(lian)和鏈(lian)段都(dou)不能運動(dong),只是構成分子的原(yuan)子或基團在(zai)其平衡位置作振動,而在(zai)玻璃化溫度時,分子鏈(lian)(lian)雖(sui)不能移動,但是鏈(lian)(lian)段開始運動,表(biao)現出高(gao)彈性質。溫度再升高(gao),就使整個分子鏈(lian)(lian)運動而表(biao)觀(guan)出粘流性質。在(zai)玻璃化溫度時,高(gao)聚(ju)物的比(bi)熱(re)(re)客、熱(re)(re)膨脹系數、粘度、折光(guang)率、自(zi)由體積以及彈性模量(liang)等都要發生一個突(tu)變.DSC測定(ding)玻璃化轉(zhuan)變溫度Tg就(jiu)是基(ji)于高聚物在玻(bo)璃(li)化溫度轉變時,熱容增加這一性(xing)質DSC曲線(xian)(xian)上,其表現(xian)為在(zai)通(tong)過玻璃化轉變(bian)溫(wen)度時,基線(xian)(xian)向吸熱方(fang)向移動,如圖1.35所示(shi).圖中A點是開始偏離(li)基線的點。把(ba)轉變前和轉變后的基線延長(chang),兩線間的垂直距離(li)J叫(jiao)階差,在(zai)J/2處可以找到C點(dian)。從C點作切線(xian)與前基線(xian)延長(chang)線(xian)相交于B點。ICTA建(jian)議用(yong)B點作為玻璃化轉(zhuan)變溫度Tg,實際(ji)上,也有(you)取(qu)C點或取(qu)D點作為(wei)Tg的。在測定過程中,J階差除了與試(shi)樣玻(bo)璃化(hua)轉變前后的(de)熱(re)容(rong)Cp之(zhi)差(cha)有關外.還(huan)與(yu)升溫速率β有關(guan),此(ci)外與DSC靈敏度也有(you)關。


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