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和晟儀器:淺談玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg

閱讀:2211        發(fā)布時(shí)間:2017/8/25
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高分子材料熱性能一直是材料性能的重要參數(shù),,決定材料的用途,還能夠用于工業(yè)質(zhì)量控制及產(chǎn)品研發(fā),。一般而言,,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是熱塑性塑料的使用上限溫度,,是橡膠或者彈性體的使用下限溫度,。

1,、結(jié)晶聚合物與非結(jié)晶聚合物區(qū)別

非晶態(tài)聚合物,又稱無定性聚合物,,分子形狀,、分子相互排列為無序狀態(tài)的高分子,,對于無定形、非結(jié)晶性聚合物而言,,非結(jié)晶太等同于無定形態(tài),。

結(jié)晶態(tài)高分子聚合物規(guī)則排列區(qū)域稱為晶區(qū),無序排列區(qū)域稱為非晶區(qū),晶區(qū)所占的百分比稱為結(jié)晶度,通常結(jié)晶度在80%以上的聚合物稱為結(jié)晶性聚合物 。

大多數(shù)聚合物都存在著結(jié)晶部分,、非結(jié)晶部分,,結(jié)晶部分與非結(jié)晶部分的比例稱為結(jié)晶度。

2,、高聚物玻璃態(tài),、高彈態(tài)、粘流態(tài)及Tg

高聚物在一定恒定壓力下,,制品的形變狀態(tài)與溫度變化的關(guān)系。低溫區(qū)間,,高聚物呈剛性,,與外力作用形變很小,狀態(tài)類似玻璃,,稱為玻璃態(tài),;升溫至特定區(qū)間,與外力作用下形變明顯且一定溫度區(qū)間隨溫度升高,,形變變化相對穩(wěn)定,,稱為高彈態(tài);溫度升高至高聚物形成粘性流體,,形變不能恢復(fù),,稱為粘流態(tài)

5,、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)影響主要因素

(1)分子鏈柔順性:分子鏈柔性越大,,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)越低;分子量剛性越大,,則玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)越高,。

(2)交聯(lián):聚合物分子交聯(lián),減少自由體積,,分子鏈運(yùn)動(dòng)受阻,,柔性降低,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)升高,;

(3)分子量:分子量小,,該影響因素明顯。分子量超過一定程度,,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)隨分子量變化就不明顯了,。

(4)增塑劑:增塑劑對玻璃化轉(zhuǎn)變溫度影響較為明顯,。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度較高,加入增塑劑之后,,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)明顯降低,。

(5)離子鍵:引入高分子鏈中,可以顯著提高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg),。

6,、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的產(chǎn)品應(yīng)用

以丙烯酸樹脂玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為例,根據(jù)涂料品種,、性能和特殊性能等綜合要求,,具體情況如下:

Tg越高,涂抹越硬,,抗劃傷性能越強(qiáng),,但是涂抹不能脆;同時(shí),,制漆后,,涂膜表干越好,溶劑釋放越快,。與此同時(shí),,Tg越高,樹脂反應(yīng)zui終黏度越大,,制漆后,,耐溶劑、耐腐蝕性能越好,。

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