優(yōu)爾鴻信檢測(cè)塑料實(shí)驗(yàn)室擁有熔融指數(shù)儀、動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析儀(DMA)、靜態(tài)熱機(jī)械分析儀(TMA)、差示掃描量熱儀(DSC)、材料試驗(yàn)機(jī)、熱裂解PY-GCMS、熱重分析儀(TGA)、傅立葉變換紅外光譜儀(FTIR)等一大批設(shè)備,可對(duì)塑料及制品之物理性能、熱性能、機(jī)械性能、成分分析等塑料性能進(jìn)行檢測(cè),提供專業(yè)的第三方塑料檢測(cè)服務(wù)。
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)是高分子材料中一個(gè)非常重要的特性參數(shù),它標(biāo)志著材料從硬脆的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿彳浨揖哂袕椥缘母邚棏B(tài)時(shí)的溫度。這個(gè)轉(zhuǎn)變不是相變,而是一種動(dòng)力學(xué)過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中,聚合物鏈段開(kāi)始獲得足夠的熱能以克服內(nèi)部摩擦和相互作用力,從而能夠進(jìn)行局部運(yùn)動(dòng)。
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度檢測(cè)方法
測(cè)定Tg的方法有多種,每種方法都有其適用范圍和特點(diǎn):
差示掃描量熱法(DSC):通過(guò)測(cè)量樣品與參比物之間的熱量差異來(lái)確定Tg。在玻璃化轉(zhuǎn)變過(guò)程中,材料的比熱容會(huì)發(fā)生突變,這會(huì)在DSC曲線上產(chǎn)生一個(gè)臺(tái)階。
動(dòng)態(tài)力學(xué)分析(DMA):該方法通過(guò)對(duì)樣品施加正弦交變應(yīng)力,并監(jiān)測(cè)應(yīng)變隨溫度的變化,可以得到儲(chǔ)能模量和損耗模量曲線。在Tg附近,這些曲線會(huì)出現(xiàn)明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)或峰。
熱機(jī)械分析 (TMA): 記錄試樣尺寸隨溫度變化的情況,利用膨脹系數(shù)的變化點(diǎn)來(lái)估計(jì)Tg。
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度檢測(cè)的重要性
機(jī)械性能:Tg以下,材料表現(xiàn)為剛性和脆性;Tg以上,材料變得更加柔韌和有彈性。
加工條件:了解Tg對(duì)于設(shè)定合適的加工溫度非常重要,比如擠出、注射成型等。
使用環(huán)境:選擇適合特定應(yīng)用場(chǎng)合的材料時(shí)需要考慮其Tg,確保材料在其工作溫度范圍內(nèi)保持所需的性能。
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg影響因素
化學(xué)結(jié)構(gòu):極性基團(tuán)的存在通常會(huì)提高Tg,因?yàn)樵黾恿朔肿娱g的作用力。
分子量:隨著平均分子量的增加,Tg一般也會(huì)有所上升。
交聯(lián)度:交聯(lián)可以顯著提高Tg,因?yàn)樗拗屏随湺蔚囊苿?dòng)。
增塑劑:添加增塑劑能夠降低Tg,通過(guò)減少分子間的吸引力使聚合物更容易流動(dòng)。
共聚與共混:引入不同類型的單體或混合不同的聚合物也可能改變最終材料的Tg。
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是表征高分子材料性能的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo),理解并準(zhǔn)確測(cè)定Tg對(duì)于確保高分子材料在特定使用條件下的性能至關(guān)重要。如電子產(chǎn)品中使用的絕緣材料必須能夠在高溫下保持穩(wěn)定性能,因此它們往往具有較高的Tg值。