如何测定玻璃化转变温度Tg
如何测定玻璃化转变温度Tg
如何测定玻璃化转变温度Tg2008-04-06 10:531．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。
4．DTA法（DSC）以玻璃化温度为界，高分子聚合物的物理性质随高分子链段运动自由度的变化而呈现显著的变化，其中，热容的变化使热分析方法成为测定高分子材料玻璃花温度的一种有效手段。
目前用于玻璃化温度测定的热分析方法主要为差热分析（DTA和差示扫描量热分析法（DSC）。
以DSC为例，当温度逐渐升高，通过高分子聚合物的玻璃化转变温度时，DSC曲线上的基线向吸热方向移动（见图）。
图中A点是开始偏离基线的点。
将转变前后的基线延长，两线之间的垂直距离为阶差ΔJ，在ΔJ/2 处可以找到C点，从C点作切线与前基线相交于B点，B点所对应的温度值即为玻璃化转变温度Tg。
5．动态力学性能分析（DMA）法高分子材料的动态性能分析（DMA）通过在受测高分子聚合物上施加正弦交变载荷获取聚合物材料的动态力学响应。
对于弹性材料（材料无粘弹性质），动态载荷与其引起的变形之间无相位差（ε=ζ0sin(ωt)/E）。
当材料具有粘弹性质时，材料的变形滞后于施加的载荷，载荷与变形之间出现相位差δ：ε=ζ0sin(ωt+δ)/E。
将含相位角的应力应变关系按三角函数关系展开，定义出对应与弹性性质的储能模量G’=Ecos（δ）和对应于粘弹性的损耗模量G”=Esin（δ） E因此称为绝对模量E=sqrt(G’2+G”2) 由于相位角差δ的存在，外部载荷在对粘弹性材料加载时出现能量的损耗。
Tg测量方法-DSC
Tg测量方法-DSC1．DSC - Differential Scanning Calorimetry差示扫描量热法2．DSC通过测量比热容的变化来表征Tg利用DSC测量玻璃化转变温度•Tg是一个吸热阶段，材料需要吸收热能向橡胶态去转变。
这个转变可以用通过DSC进行表征，依据ASTM E1356，“Standard Test Method forAssignment of the Glass Transition Temperature by Differential ScanningCalorimetry”。
样品制备和检测采用同测量固化动力学相同的办法，除了这里测量的样本是已经固化了的。
样本可以在DSC之外固化，使用固定的固化曲线（如烘箱固化、隧道炉、加热管等等），或者可以在DSC内固化，使用预设的动力学或者等温扫描。
•Tg横跨一个温度范围而不是发生在一个特定的温度点的原因，是聚合物链段需要时间去提高因为受到热能而产生的可移动性。
只有很少的热能时，部分更加柔性链段及侧链可以开始有一点移动能力。
这些小范围的移动使得空间自由度上有了提升，导致某些更大的或者更坚硬的部分在受到更高能量作用时，也可以进行移动。
•因此，即便是在一个持续的温度下，向橡胶态转变需要时间进行。
但是，一个材料的Tg是通过在某个温升过程中进行测量，温升速率将会很大程度上决定Tg的位置点。
缓慢点的升温速率使得聚合物链有更多的时间在受到热能时进行排列，从而导致测量的Tg更低。
•另一方面，快速的扫描会导致温度升高的速度比链段对受热响应的速度快很多，得出的Tg响应区域会推迟到更高的温度。
因此，核对Tg注明的测试条件是非常必须的。
升温速率为10℃/min和20℃/min是工业中常见两种测试条件。
20℃/min使用得更多一些，因为这样可以将测量时间减半。
但是，它会出现更高的Tg值。
玻璃化转变温度测试方法
玻璃化转变温度测试方法玻璃化转变温度（Tg）是指非晶态物质从固态转变为液态的温度，也是非晶态物质由高温状态转变为低温状态的临界温度。
Tg的测定方法对于材料研究和工业应用非常重要。
本文将介绍几种常用的玻璃化转变温度测试方法。
一、差示扫描量热法（DSC）差示扫描量热法是一种常用的测定玻璃化转变温度的方法。
该方法通过测量材料在不同温度下的热容变化来确定Tg。
在实验中，样品被加热或冷却，同时测量其与参考样品之间的温差。
当材料经过玻璃化转变时，其热容会发生明显变化，从而可以确定Tg。
二、动态机械分析法（DMA）动态机械分析法是一种通过测量材料在恒定应变或恒定应力下的力学性能来确定Tg的方法。
在DMA实验中，样品被施加一个小的力，然后随着温度的变化，测量其应变或应力的变化。
当材料经过玻璃化转变时，其应变或应力会发生明显变化，从而可以确定Tg。
三、热膨胀法热膨胀法是一种通过测量材料在不同温度下的线膨胀系数来确定Tg 的方法。
在实验中，样品被加热或冷却，同时测量其尺寸的变化。
当材料经过玻璃化转变时，其线膨胀系数会发生明显变化，从而可以确定Tg。
四、动态热机械分析法（DMTA）动态热机械分析法是一种通过测量材料在恒定频率下的机械性能来确定Tg的方法。
在DMTA实验中，样品被施加一个小的力，并以一定频率振动，同时随着温度的变化，测量其机械性能的变化。
当材料经过玻璃化转变时，其机械性能会发生明显变化，从而可以确定Tg。
以上几种方法都是常用的测定玻璃化转变温度的方法，每种方法都有其特点和适用范围。
在实际应用中，需要根据具体材料和实验条件选择合适的方法进行测定。
总结：玻璃化转变温度是非晶态物质从固态转变为液态的温度，也是非晶态物质由高温状态转变为低温状态的临界温度。
准确测定玻璃化转变温度对于材料研究和工业应用非常重要。
差示扫描量热法、动态机械分析法、热膨胀法和动态热机械分析法是常用的测定方法，每种方法都有其特点和适用范围。
玻璃化温度测量方法
1，体积的变化用膨胀计测定玻璃化温度是最常用的方法。
一般是测定高聚物的比体积对温度的关系．把曲线两端的直线部分外推至交点作为T g(如图1)从图可以看出，玻璃化转变同冷却速率有关：冷却的快。
得出的T g高；冷却的慢，T g就较低。
同样，加热速率或快或慢，T g也或高或低。
产生这种现象的原因是体系没有达到平衡。
但要达到平衡，需要很长的时间(无限长)，这在实验上做不到。
通常采用的标准是每分钟3℃。
测量时．常把试样在封闭体系中加热或冷却，体积的变化通过填充液体的液面升降而读出、这种液体不能和高聚物发生反应或溶解、溶胀，最常用的是水银、也有人用空气作测量的流体，达时可测定压力的变化。
其它与体积有关的性质也可用于测定，加试样的折射系数、X射线的吸收等。
2，热力学方法量热方法也是测定玻璃化温度的常用方法。
在T g时，热焓有明显变化，热容有—个突变。
自从有了差热分析(DTA)和差示扫描量热计后，量热方法变得更为重要。
象体积变化一样，热焓和热容的变化也和速率有关：图2表示比体积（V）和焓(H)对温度的关系，图3表示体膨胀系数和热容对温度的关系，都出现行“滞后”现象。
图中曲线1是缓慢冷却，曲线2是正常冷却和升温，曲线3是快速冷却；曲线1、3是正常升温。
3，核磁共振法(NMR)利用电磁性质的变化研究高聚物玻璃化转变的方法是核磁共振法(NMR)。
在分子运动开始前，分子中的质子处于各种不同的状态，因而反映质子状态的NMR谱线很宽。
当湿度升高，分子运动加速后，质子的环境被平均化，共振谱线变窄，到了T g时谱线的宽度有了很大改变。
图5给出了聚氯乙烯的NNR线宽(ΔH)的变化。
由图5可得Tg 为82℃。
图2 非晶高聚物焓和温度的关系图3 非晶高聚物热容和温度的关系4、利用力学性质变化的方法玻璃化温度和脆性温度是聚合物(包括橡胶)在低温下，力学性能发生形态突变时的对应的温度。
这种力学行为可用外力作用下的形变来表征。
假定以固定负荷来测定其温度突变时橡胶的形变量，则随着温度由低到高，可分成A、B、C、D、E五个区，如图1所示。
用不同方法测定材料的玻璃化转变温度
用不同方法测定材料的玻璃化转变温度卓蓉晖 胡 言 陈文怡(武汉理工大学材料研究与测试中心 湖北 武汉 430070)摘 要 玻璃化转变温度是材料的重要特性参数,对材料的研究有着重要意义。
测定材料玻璃化转变温度的方法很多,各种方法由于其测试条件和测试内容不同,结果也各不相同。
为更好的了解各种测试方法,本文用不同方法对同种样品的玻璃化转变温度进行测定,并对其结果进行讨论。
关键词 玻璃化转变温度 热膨胀 差热分析 玻璃化转变温度T g是材料的一个重要特性参数,材料的许多特性都在玻璃化转变温度附近发生急剧的变化。
以玻璃为例,在玻璃化转变温度,由于玻璃的结构发生变化,玻璃的许多物理性能如热容、密度、热膨胀系数、电导率等都在该温度范围发生急剧变化。
根据玻璃化转变温度可以准确制定玻璃的热处理温度制度。
对高聚物而言,它是高聚物从玻璃态转变为高弹态的温度,在玻璃化转变温度时,高聚物的化热容、热膨胀系数、粘度、折光率、自由体积以及弹性模量等都要发生一个突变。
从分子结构上讲,玻璃化转变温度是高聚物无定形部分从冻结状态到解冻状态的一种松驰现象,而不象相转变那样有相变热,所以它是一种二级相变(高分子动态力学中称主转变)。
在玻璃化转变温度以下,高聚物处于玻璃态,分子链和链段都不能运动,只是构成分子的原子(或基团)在其平衡位置作振动;而在玻璃化转变温度时分子链虽不能移动,但是链段开始运动,表现出高弹性质,温度再升高,就使整个分子链运动而表现出粘流性质。
在聚合物的使用上,T g一般为塑料的使用上限,橡胶的使用温度下限1。
因此,T g对材料的研究有着重要意义。
测定材料的玻璃化转变温度的方法很多,如差热分析法(DT A)、差示扫描量热法(DSC)、热膨胀法、核磁共振波谱法、粘弹性测量法、介电测量法等。
为更好的了解各种测试方法,本文选取一组玻璃样品,分别用热膨胀法和差势分析法测定其玻璃化转变温度,并对其结果进行分析讨论。
1 实验原料实验选取一组玻璃试样,其成分为:(wt/%)样品编号SiO2B2O3Al2O3CaO MgO Na2O K2O TiO2F SrO Fe2O3SO3 1#59187013117221153107015501250137010900128012 2#5219971414148221120156016401090154015801170125012 2 实验方法将两组试样分别制成直径约5m m,长约25m m的棒状样品,测试样品的热膨胀系数曲线。
玻璃化温度测量方法
1，体积的变化用膨胀计测定玻璃化温度是最常用的方法。
一般是测定高聚物的比体积对温度的关系．把曲线两端的直线部分外推至交点作为T g(如图1)从图可以看出，玻璃化转变同冷却速率有关：冷却的快。
得出的T g高；冷却的慢，T g就较低。
同样，加热速率或快或慢，T g也或高或低。
产生这种现象的原因是体系没有达到平衡。
但要达到平衡，需要很长的时间(无限长)，这在实验上做不到。
通常采用的标准是每分钟3℃。
测量时．常把试样在封闭体系中加热或冷却，体积的变化通过填充液体的液面升降而读出、这种液体不能和高聚物发生反应或溶解、溶胀，最常用的是水银、也有人用空气作测量的流体，达时可测定压力的变化。
其它与体积有关的性质也可用于测定，加试样的折射系数、X射线的吸收等。
2，热力学方法量热方法也是测定玻璃化温度的常用方法。
在T g时，热焓有明显变化，热容有—个突变。
自从有了差热分析(DTA)和差示扫描量热计后，量热方法变得更为重要。
象体积变化一样，热焓和热容的变化也和速率有关：图2表示比体积（V）和焓(H)对温度的关系，图3表示体膨胀系数和热容对温度的关系，都出现行“滞后”现象。
图中曲线1是缓慢冷却，曲线2是正常冷却和升温，曲线3是快速冷却；曲线1、3是正常升温。
3，核磁共振法(NMR)利用电磁性质的变化研究高聚物玻璃化转变的方法是核磁共振法(NMR)。
在分子运动开始前，分子中的质子处于各种不同的状态，因而反映质子状态的NMR谱线很宽。
当湿度升高，分子运动加速后，质子的环境被平均化，共振谱线变窄，到了T g时谱线的宽度有了很大改变。
图5给出了聚氯乙烯的NNR线宽(ΔH)的变化。
由图5可得Tg 为82℃。
图2 非晶高聚物焓和温度的关系图3 非晶高聚物热容和温度的关系4、利用力学性质变化的方法玻璃化温度和脆性温度是聚合物(包括橡胶)在低温下，力学性能发生形态突变时的对应的温度。
这种力学行为可用外力作用下的形变来表征。
假定以固定负荷来测定其温度突变时橡胶的形变量，则随着温度由低到高，可分成A、B、C、D、E五个区，如图1所示。
pet玻璃化转变温度tg
pet玻璃化转变温度tg
pet玻璃化转变温度（Tg）是指聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）在加热过程中从玻璃态转变为高分子链运动的流动态的温度。
Tg是一个重要的物性参数，对PET的机械性能、热性能、物
化性能等都有一定的影响。
一般来说，PET的Tg约在70-80摄氏度之间。
在这个温度范
围内，PET的分子链开始运动，导致其弹性模量、拉伸强度、拉伸模量等机械性能参数下降。
当温度高于Tg时，PET会从
玻璃态转变为橡胶态，变得柔软，易于加工成各种形状。
因此，PET在注塑成型、吹塑成型等加工过程中一般需要在温度高于Tg的条件下进行。
需要注意的是，Tg并不是PET的熔融温度。
PET的熔融温度
约在240-260摄氏度之间。
在高于Tg但低于熔融温度的范围
内加热PET，可以使其变得柔软、可加工，但并不会熔化成
液态。
PET的Tg可以通过热分析仪等实验手段测定得到。
DSC法测定PS的玻璃化转变温度
DSC法测定聚苯乙烯的玻璃化转变温度聚合物的玻璃化转变是指非晶态聚合物从玻璃态到高弹态的转变，是高分子链段开始自由运动的转变。
在发生转变时，与高分子链段运动有关的物理量，如比热、比容、介电常数、折光率等都表示出急剧的变化，玻璃化转变温度（T g）是表示玻璃化转变的非常重要的指标。
由于高聚物在高于或低于T g时，其物理力学性质有巨大差别，所以，测定高聚物的一具有重大的实用意义。
现有许多测定聚合物玻璃化转变温度的方法，如膨胀计、扭摆、扭辫、振簧、声波传播、介电松弛、核磁共振、示差扫描量热法（DSC）等。
本实验是利用DSC来测定聚合物的玻璃化转变温度T g。
一、目的与要求1、掌握DSC测定聚合物T g的实验技术；2、了解升温速度对玻璃化转变温度的影响；3、测定聚苯乙烯的玻璃化转变温度。
二、实验原理以玻璃化温度为界，高分子聚合物的物理性质随高分子链段运动自由度的变化而呈现显著的变化，在玻璃化转变时，虽然没有吸热和放热现象，但其比热容发生了突变，在DSC曲线上表现为基线向吸热方向偏移，产生了一个台阶。
热容的变化使热分析方法成为测定高分子材料玻璃化温度的一种有效手段。
当温度逐渐升高，通过高分子聚合物的玻璃化转变温度时，DSC曲线上的基线向吸热方向移动（见图）。
图中A点是开始偏离基线的点。
将转变前后的基线延长，两线之间的垂直距离为阶差ΔJ，在ΔJ/2 处可以找到C点，从C点作切线与前基线相交于B点，B 点所对应的温度值即为玻璃化转变温度T g。
三、仪器与药品1、仪器DSC Q1000（美国TA公司）；Al盘。
2、药品聚苯乙烯（颗粒状）约10mg，工业级。
四、实验步骤1、开计算机，开高纯氮气, 出口压力小于0.1MPa，开DSC电源，运行桌面Instrument Explorer然后双击explorer里面的DSCQ1000图标。
2、启动制冷RCS，在control---Event---On,可听到压缩机启动的声音，大约7分钟左右，RCS90面板上右上角的制冷指示灯亮表示RCS开始给仪器制冷。
两次升温曲线玻璃化转变温度 tg 的差异.
一、概述玻璃化转变温度tg 是指一种非晶聚合物从玻璃态向橡胶态转变的温度。
对于聚合物材料的性能和应用而言，tg 是一个重要的参数，它影响着材料的力学性能、尺寸稳定性和加工性能。
在实际应用中，通常通过热机械分析 (TMA) 或动态热机械分析 (DMA) 等手段来测定 tg。
二、两次升温曲线1. 定义两次升温曲线是指在热分析实验中通过两次升温测试得到的反映材料玻璃化转变的温度-时间曲线。
通常第一次升温曲线得到的 tg 记为tg1，第二次升温曲线得到的 tg 记为 tg2。
2. 实验原理在进行两次升温曲线实验时，首先对样品进行首次升温，然后冷却至室温后再次升温。
通过比较两次升温过程中的温度-时间曲线，可以得到材料的 tg1 和 tg2，从而判断材料的热历程和玻璃化转变温度的差异。
三、研究意义1. 理论意义通过研究两次升温曲线玻璃化转变温度 tg 的差异，可以深入理解非晶聚合物玻璃化转变的动力学过程和机制，对于进一步揭示非晶聚合物结构与性能之间的关系具有重要的理论意义。
2. 应用价值玻璃化转变温度 tg 的差异与非晶聚合物的微观结构、成分特性密切相关，对于合理选择与设计非晶聚合物材料，优化材料的制备工艺和改善材料的性能具有重要的应用价值。
四、影响因素1. 化学结构非晶聚合物的化学结构决定了其分子链的运动特性和玻璃化转变的方式，从而影响了 tg 的数值和差异程度。
2. 成分特性非晶聚合物的成分特性对其玻璃化转变温度 tg 有重要影响，不同成分的非晶聚合物可能具有不同的 tg1 和 tg2。
3. 加工工艺在材料的加工工艺中，外界作用下会导致非晶聚合物分子链的排列和运动方式发生改变，从而影响了 tg1 和 tg2 的数值和差异。
五、研究方法1. TMA热机械分析 (TMA) 是一种常用的实验手段，通过控制温度和施加载荷来测定材料的热膨胀性能、玻璃化转变温度等参数。
2. DMA动态热机械分析 (DMA) 利用交变应变场来研究材料的动态力学性能和玻璃化转变温度，是研究 tg1 和 tg2 的重要手段。
膨胀计法测定聚合物的玻璃化温度实验报告
实验五膨胀计法测定聚合物的玻璃化温度聚合物的玻璃化转变是指非晶态聚合物从玻璃态到高弹态的转变，是高分子链段开始自由运动的转变。
在发生转变时，与高分子链段运动有关的多种物理量（例如比热、比容、介电常数、折光率等）都将发生急剧变化。
显而易见，玻璃化转变是聚合物非常重要的指标，测定高聚物玻璃化温度具有重要的实际意义。
目前测定聚合物玻璃化转变温度的主要有扭摆、扭辫、振簧、声波转播、介电松弛、核磁共振和膨胀计等方法。
本实验则是利用膨胀计测定聚合物的玻璃化转变温度，即利用高聚物的比容－温度曲线上的转折点确定高聚物的玻璃化温度（T g）。
一、实验目的与要求1、掌握膨胀计法测定聚合物T g的实验基本原理和方法。
2、了解升温速度对玻璃化温度的影响。
3、测定聚苯乙烯的玻璃化转变温度。
二、实验原理当玻璃化转变时，高聚物从一种粘性液体或橡胶态转变成脆性固体。
根据热力学观点，这一转变不是热力学平衡态，而是一个松弛过程，因而玻璃态与转变的过程有关。
描述玻璃化转变的理论主要有自由体积理论、热力学理论、动力学理论等。
本实验的基本原理来源于应用最为广泛的自由体积理论。
根据自由体积理论可知：高聚物的体积由大分子己占体积和分子间的空隙，即自由体积组成。
自由体积是分子运动时必需空间。
温度越高，自由体积越大，越有利于链段中的短链作扩散运动而不断地进行构象重排。
当温度降低，自由体积减小，降至玻璃化温度以下时，自由体积减小到一临界值以下，链段的短链扩散运动受阻不能发生（即被冻结）时，就发生玻璃化转变。
图5-1高聚物的比容—温度关系曲线能够反映自由体积的变化。
图中上方的实线部分为聚合物的总体积，下方阴影区部分则是聚合物己占体积。
当温度大于α段部分。
T g时，高聚物体积的膨胀率就会增加，可以认为是自由体积被释放的结果，图中r当T<T g时，聚合物处于玻璃态，此时，聚合物的热膨胀主要由分子的振动幅度和键长的变化的贡献。
在这个α段部分。
显然，两条直线的斜率发生极大的变阶段，聚合物容积随温度线性增大，如图g化，出现转折点，这个转折点对应的温度就是玻璃化温度T g。
Tg的测试方法
玻璃化转变温度的测量方法玻璃化转变温度Tg是材料的一个重要特性参数，材料的许多特性都在玻璃化转变温度附近发生急剧的变化。
以玻璃为例，在玻璃化转变温度，由于玻璃的结构发生变化，玻璃的许多物理性能如热容、密度、热膨胀系数、电导率等都在该温度范围发生急剧变化。
对高聚物而言，它是高聚物从玻璃态转变为高弹态的温度，在玻璃化转变温度时，高聚物的比热容、热膨胀系数、粘度、折光率、自由体积以及弹性模量等都要发生一个突变。
从分子结构上讲，玻璃化转变温度是高聚物无定形部分从冻结状态到解冻状态的一种松弛现象，而不像相转变那样有相变热，所以它是一种二级相变。
在玻璃化转变温度以下，高聚物处于玻璃态，分子链和链段都不能运动，只是构成分子的原子或基团在其平衡位置作振动；而在玻璃化转变温度时分子链虽不能移动，但是链段开始运动，表现出高弹性质，温度再升高，就使整个分子链运动而表现出粘流性质。
玻璃化转变是聚合物运动状态的一个重要转变，而玻璃化转变温度Tg是材料的一个重要特征参数，在聚合物的加工和应用中具有重要的意义。
根据材料在玻璃化转变温度附近发生的急剧变化，科研工作者们设计了不同的方法对Tg进行测量：一、利用体积变化的方法膨胀计法：将适量的聚合物装入膨胀计内，通过抽真空的方法在负压下，将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。
由于聚合物在玻璃化转变温度前后体积发生突变，因此惰性液体柱高度-温度曲线上会有一个对应的折点，那么折点所对应的温度即为受测聚合物的玻璃化温度。
二、利用电磁性、光性质变化的方法1、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。
2、核磁共振法(NMR)：随着温度升高，分子运动加快，质子环境被平均化（处于高能量的带磁矩质子与处于低能量的的带磁矩质子在数量上开始接近；N-/N=exp(-E/kT)），共振谱线变窄。
tg td 玻璃转化温度
tg td 玻璃转化温度摘要：1.玻璃转化温度的定义2.玻璃转化温度的影响因素3.玻璃转化温度的测量方法4.玻璃转化温度在实际应用中的重要性正文：一、玻璃转化温度的定义玻璃转化温度，简称Tg，是指玻璃材料在一定条件下由脆硬玻璃态向高弹性或粘性液态转变的温度。
这个温度点是玻璃制造和应用过程中一个非常重要的参数，因为它直接影响到玻璃制品的性能和稳定性。
二、玻璃转化温度的影响因素玻璃转化温度受多种因素影响，主要包括以下几点：1.化学组成：玻璃的化学组成对其Tg 值有显著影响。
例如，增加碱金属氧化物含量会降低Tg 值，而增加硼酸或重碱土金属氧化物含量则会提高Tg 值。
2.玻璃形成制度：玻璃的形成制度包括熔融温度、冷却速度等，这些因素都会对玻璃的Tg 值产生影响。
3.环境条件：如温度、压力、湿度等环境因素，也会对玻璃的Tg 值产生一定程度的影响。
三、玻璃转化温度的测量方法玻璃转化温度的测量方法有多种，常见的有以下几种：1.差示扫描量热法（DSC）：这是一种广泛应用于测量玻璃转化温度的方法，其基本原理是通过测量玻璃样品在升温过程中热量的变化，来确定其Tg 值。
2.热机械分析法（TMA）：该方法通过测量玻璃样品在升温过程中应力的变化，来确定其Tg 值。
3.动态力学分析法（DMA）：这是一种通过测量玻璃样品在升温过程中应变和应力关系的变化，来确定其Tg 值的方法。
四、玻璃转化温度在实际应用中的重要性玻璃转化温度在实际应用中具有重要意义，主要表现在以下几点：1.决定玻璃制品的性能：Tg 值对玻璃制品的力学性能、化学稳定性等有重要影响。
不同的玻璃制品需要不同的Tg 值以满足其性能要求。
2.影响玻璃制品的加工和成型：Tg 值决定了玻璃材料的可塑性和可加工性。
在玻璃加工和成型过程中，需要控制Tg 值以保证制品的质量和成型效果。
3.影响玻璃制品的使用寿命：Tg 值对玻璃制品的耐用性、抗老化性能等有重要影响。
通过合理控制Tg 值，可以提高玻璃制品的使用寿命和稳定性。
玻璃化转变温度抗体存储温度
玻璃化转变温度抗体存储温度一、玻璃化转变温度的概念和意义1. 玻璃化转变温度（Tg）是指高分子材料从玻璃态到橡胶态转变的温度。
2. Tg是高分子材料物理性质的重要参数，影响着材料的力学性能、耐热性、透明度等特性。
3. Tg还可以用于判断高分子材料是否适合用于某些应用领域，例如医药行业中抗体存储。
二、影响玻璃化转变温度的因素1. 高分子材料本身的结构和成分：不同结构和成分的高分子材料具有不同的Tg。
2. 加工条件：加工过程中可能会引入剪切力或拉伸力等，从而影响Tg。
3. 存储条件：长期存储在高温环境下可能会导致Tg下降。
三、如何测定玻璃化转变温度1. 差示扫描量热法（DSC）：通过测量样品与参比样品之间的热容差异来确定Tg。
2. 动态机械分析法（DMA）：通过测量样品在一定频率和振幅下的弹性变形来确定Tg。
3. 热机械分析法（TMA）：通过测量样品在一定温度下的热膨胀系数来确定Tg。
四、抗体存储温度的意义和要求1. 抗体是一种生物制剂，存储温度对其质量和稳定性有重要影响。
2. 一般来说，抗体的存储温度应该低于其Tg值，以避免高温引起的降解和失活。
3. 根据不同类型的抗体，存储温度要求可能会有所不同。
例如，IgG 类抗体通常要求存储在2-8℃下。
五、如何保证抗体在正确的温度下存储1. 选择合适的冷藏设备：冰箱或冷库应该能够保持恒定的低温环境，并且能够监测温度。
2. 使用合适的包装材料：包装材料应该具有良好的隔热性能，并且能够防止湿气和光线对抗体造成影响。
3. 定期监测和记录温度：需要定期检查冷藏设备中的温度，并记录下来以便跟踪和分析。
六、抗体在高温环境下的稳定性1. 高温会导致抗体发生降解和失活，进而影响其药效。
2. 抗体的稳定性受到多种因素的影响，例如pH值、氧化还原状态、溶液中其他成分等。
3. 针对不同类型的抗体，可以采取不同的保护措施来提高其在高温环境下的稳定性。
例如，IgG类抗体可以加入一些保护剂（如蔗糖、甘油等）来增强其稳定性。
pe玻璃化转变温度tg
pe玻璃化转变温度tgPE玻璃化转变温度（Tg）是指聚乙烯（Polyethylene）在加热过程中由玻璃态（amorphous state）转变为高分子链可自由移动的橡胶态（rubbery state）的临界温度。
TG的测定方法有许多种，包括热机械分析（TMA）、差式扫描量热仪（DSC）、动态力学分析（DMA）等。
聚乙烯是一种常见的热塑性塑料，具有优异的物理性能和化学稳定性。
其分子结构主要由碳和氢原子组成，分为高密度聚乙烯（HDPE）和低密度聚乙烯（LDPE）两种。
在常温下，聚乙烯处于玻璃态，分子链排列有序。
当温度升高到Tg以下，聚乙烯的分子链开始产生自由移动，变得柔软，这种状态称为橡胶态。
PE玻璃化转变温度在应用方面具有重要意义。
首先，TG可以衡量聚乙烯的热稳定性。
当温度高于Tg时，聚乙烯的分子链无序排列，容易发生热分解和降解反应，导致力学性能下降。
因此，了解TG可以预测聚乙烯材料在高温环境下的性能表现，以及长期使用时的稳定性。
其次，TG还对聚乙烯的加工工艺和性能有影响。
在注塑成型、挤出、热压等加工过程中，需要提高聚乙烯的流动性和柔韧性。
温度接近或高于Tg时，聚乙烯的分子链易于形成三维网状结构，增加了材料的粘度，降低了加工性能。
因此，在工程设计和加工过程中，需要了解TG以控制热处理温度，以改变聚乙烯的性能和微观结构。
TG的测定方法也有一定的局限性。
首先，在实际应用中，通过实验手段测定TG存在一定的误差，主要取决于实验仪器的精度和试样的准备。
其次，聚乙烯作为一种非晶态材料，没有明确的玻璃化转变点，而是在一定的温度范围内逐渐进入橡胶态。
因此，具体的Tg值取决于实验条件和测量方法。
总之，PE玻璃化转变温度（TG）是用来描述聚乙烯的塑性转变临界温度。
通过测定TG，可以评估聚乙烯的热稳定性和加工性能。
然而，需要注意的是，TG值是一个相对的指标，具体数值受到多种因素的影响。
因此，在实际工程应用中需要结合其他材料性质综合评估，以取得更准确的结果。
tg玻璃化温度
tg玻璃化温度TG玻璃化温度是指在升温过程中，聚合物由玻璃态向橡胶态转变的温度。
在这个转变温度下，聚合物的分子链开始变得柔软并且可以自由运动，从而使材料具有更好的可加工性和弹性。
TG玻璃化温度对于聚合物材料的性能和应用具有重要意义。
1. TG玻璃化温度的概念TG玻璃化温度是指在升温过程中，聚合物由玻璃态向橡胶态转变的温度。
在这个转变温度下，聚合物的分子链开始变得柔软并且可以自由运动，从而使材料具有更好的可加工性和弹性。
2. TG玻璃化温度的影响因素TG玻璃化温度受到多种因素影响，包括分子量、结晶程度、共聚物成分等。
其中，分子量是最主要的影响因素之一。
随着分子量的增加，TG玻璃化温度也会相应提高。
3. TG玻璃化温度对材料性能和应用的影响TG玻璃化温度对于聚合物材料的性能和应用具有重要意义。
在低于TG玻璃化温度的温度下，聚合物处于玻璃态，分子链受到限制，因此材料比较脆硬，难以加工和变形。
而当温度升高到TG玻璃化温度时，聚合物处于橡胶态，分子链可以自由运动，因此材料具有更好的可加工性和弹性。
4. 测定TG玻璃化温度的方法常见的测定TG玻璃化温度的方法包括差示扫描量热法（DSC）、动态力学分析法（DMA）等。
其中，DSC是一种通过测量样品与参比样品之间的热流差异来确定材料玻璃化转变温度的方法。
DMA则是一种通过测量材料在不同频率下的动态力学响应来确定其玻璃化转变温度的方法。
5. TG玻璃化温度在实际应用中的意义TG玻璃化温度在实际应用中具有重要意义。
例如，在塑料制品生产中，需要将塑料材料加工成各种形状的制品。
而在加工过程中，塑料材料需要受到一定的温度和力学应力，因此需要选择合适的加工温度和条件。
TG玻璃化温度可以作为一个重要参数来指导材料加工过程中的温度选择和加工条件确定。
总之，TG玻璃化温度是聚合物材料重要的性能参数之一，对于材料的性能和应用具有重要意义。
测定TG玻璃化温度的方法也越来越多样化，可以根据实际需要选择不同的测试方法。
tg玻璃转化温度
tg玻璃转化温度TG玻璃转化温度是指玻璃从固态转变为液态的温度，也称为玻璃的熔点。
在玻璃制造过程中，了解和控制玻璃的转化温度非常重要。
本文将探讨TG玻璃的转化温度及其影响因素。
一、TG玻璃转化温度的定义和意义TG玻璃转化温度是指玻璃从固态转变为液态的温度，也是玻璃熔点的表征。
具体来说，当玻璃的转化温度达到时，玻璃分子的运动将变得更加活跃，玻璃开始变软，最终变为液态。
TG玻璃的转化温度可以通过不同的测试方法得到，如热差示扫描量热法（DSC）、差示热分析法（DTA）等。
TG玻璃的转化温度是玻璃制造过程中的关键参数之一。
它直接影响到玻璃的熔化、成型和性能等方面。
了解和控制TG玻璃的转化温度，可以帮助玻璃制造商选择合适的生产工艺和控制条件，以确保玻璃的质量和性能达到要求。
二、TG玻璃转化温度的影响因素1.化学成分：玻璃的化学成分是影响其转化温度的重要因素之一。
不同的化学成分会导致玻璃的转化温度不同。
一般来说，含有高熔点氧化物（如二氧化硅）的玻璃转化温度较高，而含有低熔点氧化物（如氧化钠）的玻璃转化温度较低。
2.制造工艺：玻璃的制造工艺也会影响其转化温度。
例如，玻璃的冷却速率会影响其转化温度。
快速冷却可以降低玻璃的转化温度，而慢速冷却则会提高转化温度。
3.添加剂：在玻璃制造过程中，可以添加一些特定的物质来改变玻璃的性能和转化温度。
例如，添加一定量的稳定剂可以降低玻璃的转化温度，使其更容易成型。
4.玻璃结构：玻璃的结构也是影响其转化温度的因素之一。
不同的玻璃结构会导致不同的转化温度。
例如，硼硅酸盐玻璃的转化温度较低，而硅酸盐玻璃的转化温度较高。
三、TG玻璃转化温度的应用1.玻璃成型：了解和控制TG玻璃的转化温度可以帮助玻璃制造商选择合适的成型温度和时间，以确保玻璃成型的质量和效率。
2.玻璃加工：在玻璃加工过程中，控制玻璃的转化温度可以帮助提高加工效率和产品质量。
例如，在玻璃弯曲加工中，控制玻璃的转化温度可以使其更容易弯曲，减少加工难度。
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如何测定玻璃化转变温度Tg
2008-04-06 10:53
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。
4．DTA法（DSC）以玻璃化温度为界，高分子聚合物的物理性质随高分子链段运动自由度的变化而呈现显著的变化，其中，热容的变化使热分析方法成为测定高分子材料玻璃花温度的一种有效手段。
目前用于玻璃化温度测定的热分析方法主要为差热分析（DTA和差示扫描量热分析法（DSC）。
以DSC为例，当温度逐渐升高，通过高分子聚合物的玻璃化转变温度时，DSC曲线上的基线向吸热方向移动（见图）。
图中A点是开始偏离基线的点。
将转变前后的基线延长，两线之间的垂直距离为阶差ΔJ，在ΔJ/2 处可以找到C点，从C点作切线与前基线相交于B点，B点所对应的温度值即为玻璃化转变温度Tg。
5．动态力学性能分析（DMA）法高分子材料的动态性能分析（DMA）通过在受测高分子聚合物上施加正弦交变载荷获取聚合物材料的动态力学响应。
对于弹性材料（材料无粘弹性质），动态载荷与其引起的变形之间无相位差（ε=ζ0sin(ωt)/E）。
当材料具有粘弹性质时，材料的变形滞后于施加的载荷，载荷与变形之间出现相位差δ：ε=ζ0sin(ωt+δ)/E。
将含相位角的应力应变关系按三角函数关系展开，定义出对应与弹性性质的储能模量
G’=Ecos（δ）和对应于粘弹性的损耗模量G”=Esin（δ） E因此称为绝对模量E=sqrt(G’2+G”2) 由于相位角差δ的存在，外部载荷在对粘弹性材料加载时出现能量的损耗。
粘弹性材料的这一性质成为其对于外力的阻尼。
阻尼系数γ=tan（δ）=G’’/G’ 由此可见，高分子聚合物的粘弹性大小体现在应变滞后相位角上。
当温度由低向高发展并通过玻璃化转变温度时，材料内部高分子的结构形态发生变化，与分子结构形态相关的粘弹性随之的变化。
这一变化同时反映在储能模量，损耗模量和阻尼系数上。
下图是聚乙酰胺的DMA曲线。
振动频率为1Hz。
在-60和-30°C之间，贮能模量的下降，阻尼系数的峰值对应着材料内部结构的变化。
相应的温度即为玻璃化转变温度Tg。
6．核磁共振法（NMR）温度升高后，分子运动加快，质子环境被平均化（处于高能量的带磁矩质子与处于低能量的的带磁矩质子在数量上开始接近；N-/N+=exp(-E/kT)），共振谱线变窄。
到玻璃化转变温度，Tg时谱线的宽度有很大的改变。
利用这一现象，可以用核磁共振仪，通过分析其谱线的方法获取高分子材料的玻璃化转变温度。
玻璃化温度Tg--冬天“塑料”为什么容易裂？
非晶态（无定形）高分子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。
Have you ever left a plastic bucket or some other plastic object outside during the winter, and found that it cracks or breaks more easily than it would in the summer time? What you experienced was the phenomenon known as the glass transition. This transition is something that only happens to polymers, and is one of the things that make polymers unique. The glass transition is pretty much what it sounds like. There is a certain temperature(different for each polymer) called the glass transition temperature, or T g for short. When the polymer is cooled below this temperature, it becomes hard and brittle, like glass. Some polymers are used above their glass transition temperatures, and some are used below. Hard plastics like polystyrene and poly(methyl methacrylate), are used below their glass transition temperatures; that is in their glassy state. Their T g's are well above room temperature, both at around 100 o C. Rubber elastomers like polyisoprene and polyisobutylene, are used above their T g's, that is, in the rubbery state, where they are soft and flexible.。