玻璃化转变温度和SBS

一、玻璃化转变温度定义

1.从实验现象角度定义玻璃化转变温度：

玻璃化转变温度是指由高弹态转变为玻璃态、玻璃态转变为高弹态所对应的温度。

2.从测试角度定义玻璃化转变温度

玻璃化转变温度是指高聚物的力学性质（模量、力学损耗）、热力学性质（比热容、热膨胀系数、焓）、电磁性质（介电性、导电性、内耗峰）、形变（膨胀系数）、光学性质（折光指数）等物理性质发生突变点所对应的温度。

如果把玻璃化转变温度看作是一个转变温区，不是一个定值，这样比较容易理解玻璃化转变现象

二、测定方法

1.膨胀计法在膨胀计内装入适量的受测聚合物，通过抽真空的方法在负压下将对受测聚合物没有溶解作用的惰性液体充入膨胀计内，然后在油浴中以一定的升温速率对膨胀计加热，记录惰性液体柱高度随温度的变化。由于高分子聚合物在玻璃化温度前后体积的突变，因此惰性液体柱高度-温度曲线上对应有折点。折点对应的温度即为受测聚合物的玻璃化温度。

2.折光率法利用高分子聚合物在玻璃化转变温度前后折光率的变化，找出导致这种变化的玻璃化转变温度。

3.热机械法（温度-变形法）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。类似于膨胀计法，找出曲线上的折点所对应的温度，即为：玻璃化转变温度。

三、结论

前人做过很多实验，都观察到同一个现象：玻璃化转变温度随升温速率升高（升温速率>5℃/min）而增大、降温速率（降温速率>5℃/min）增大而增大。

一、SBS的合成

SBS的合成：以苯乙烯，丁二烯为单体原料，环己烷为溶剂、n-BuLi为引发剂、THF为活化剂,无终止阴离子聚合反应，SiCl4为偶联剂最后加入适量，反应终止加入防老剂。产品为白色半透明的弹性体。

二、SBS的玻璃化温度

SBS的两相分离结构决定了它具有两个玻璃化转变温度，Tg1为-80℃(聚丁二烯段)，Tg2为80℃(聚苯乙烯段)。常温下，聚苯乙烯段处于玻璃态，在SBS中起物理交联和增强作用，产生高拉伸强度和高温下的抗拉伸能力，聚丁二烯段处于高弹态，为SBS提供高弹性、抗疲劳性能和低温柔性。当温度升高到超过SBS的聚苯乙烯段的玻璃化转变温度(T象)时，网状结构消失，塑性段开始软化和流动，有利于加工及成型。当SBS熔入沥青后，聚苯乙始段软化并流动，聚丁二烯段吸收沥青的软沥青质组分，形成海绵状的材料，体积增大许多倍。冷却后，聚苯乙烯段再度硬化，使聚丁二烯段形成具有弹性的三维网络结构。这种在通常加工温度下呈塑性流动状态，在常温下无需硫化即成橡胶性能的特点使SBS作为道路沥青改性剂具有很好的使用性能