玻璃化转变温度的测定

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peo玻璃化转变温度

peo玻璃化转变温度
PET的玻璃化转变温度是指PET在高温条件下由非晶态转化为玻璃态的温度，这种转变对材料的使用性能和使用范围有着重要影响。

测试方法包括膨胀计法、折光率法、热机械法（温度-变形法）、DTA法（DSC）、动态力学性能分析（DMA）法和核磁共振法（NMR）。

其中，DSC差示扫描量热仪是一种重要的大型仪器，被广泛用于高分子材料的玻璃化转变温度测定。

例如，上海和晟仪器提供的
HS-DSC-101A玻璃化转变温度测试仪就可以测量和控制玻璃化转变温度。

同时，南京大展是一家生产差示扫描量热仪的厂家，他们的
DZ-DSC300差示扫描量热仪具有高灵敏度、一体化设计、准确度高、保温性高、操作便捷等优点，非常适合用于PET玻璃化转变温度的测试。

通过对PET玻璃化转变温度的精确测量和控制，可以有效地提高聚合物材料的质量和性能，从而满足不同的应用需求。

例如，在汽车制造业中，就可以有效管理塑料制品的使用性能和使用范围。

dta曲线玻璃化温度

DTA曲线（差热分析曲线）是用来研究物质在加热或冷却过程中发生的物理或化学变化的。

玻璃化转变温度（Tg）是物质从固态变为玻璃态时所发生的一种非晶态转变的温度。

在DTA曲线上，玻璃化转变温度表现为一个吸热峰或放热峰。

当物质在玻璃化转变温度附近时，其热容会发生改变，这导致DTA曲线出现一个不连续的转折点，这就是玻璃化转变温度点。

测定玻璃化转变温度时，可以使用多种方法。

目前最直接的方法是动态机械热分析（DMA），该方法通过测量样品在振动模式下对温度变化的响应来确定玻璃化转变温度。

另外，DSC（差示扫描量热法）也是一种常用的方法，通过测量样品在加热过程中热流的变化来确定玻璃化转变温度。

在测定玻璃化转变温度时，需要注意以下几点：
1. 确定实验条件：选择适当的加热速率、气氛和压力等实验条件，以确保实验结果的准确性和可靠性。

2. 确定基线：在DTA曲线上确定一条基线，以便于识别玻璃化转变温度点。

3. 确定吸热峰或放热峰：在DTA曲线上找到玻璃化转变温度对应的吸热峰或放热峰，并确定其位置和高度。

4. 计算玻璃化转变温度：根据吸热峰或放热峰的位置和高度，计算出玻璃化转变温度的具体数值。

总之，DTA曲线是研究物质在加热或冷却过程中发生的物理或化学变化的重要手段之一，而玻璃化转变温度则是其中一个重要的参数。

通过使用适当的实验方法和计算方法，可以准确地测定玻璃化转变温度，并进一步研究物质的性质和行为。

pet玻璃化转变温度tg

pet玻璃化转变温度tg1. 什么是PET玻璃化转变温度tg？PET（聚对苯二甲酸乙二酯）是一种常见的热塑性聚合物，具有优良的物理性能和化学稳定性。

玻璃化转变温度（Tg）是指在温度下，聚合物从玻璃态转变为橡胶态的临界温度。

对于PET来说，Tg是指PET从玻璃态转变为橡胶态的温度。

2. PET玻璃化转变温度的影响因素PET玻璃化转变温度受多种因素的影响，包括聚合物结构、分子量、分子量分布、共聚物含量、添加剂等。

2.1 聚合物结构聚合物结构对PET玻璃化转变温度有显著影响。

聚合物结构的改变会导致PET分子链的排列方式发生变化，进而影响Tg的数值。

例如，通过改变PET的共聚物含量，可以调节PET的结晶度，从而影响Tg。

2.2 分子量和分子量分布PET的分子量和分子量分布也会对Tg产生影响。

一般来说，分子量较高的PET具有较高的Tg，而分子量分布较窄的PET具有较低的Tg。

这是因为高分子量的PET分子间相互作用较强，导致分子链在玻璃化转变过程中需要更高的能量。

2.3 共聚物含量共聚物是指与PET共同聚合的其他单体。

在PET中引入共聚物可以改变PET的结晶度和分子链排列方式，从而影响Tg的数值。

一般来说，共聚物含量较高的PET具有较低的Tg。

2.4 添加剂添加剂是指在PET制备过程中加入的其他化学物质。

不同的添加剂可以通过与PET分子相互作用来改变PET的结构和物性，从而影响Tg的数值。

例如，添加剂可以降低PET的Tg，使其在较低温度下就能转变为橡胶态。

3. PET玻璃化转变温度的测定方法测定PET玻璃化转变温度主要有两种方法：热分析法和动态力学热分析法（DMA）。

3.1 热分析法热分析法是一种常用的测定PET玻璃化转变温度的方法。

常用的热分析仪器包括差示扫描量热仪（DSC）和热机械分析仪（TMA）。

通过对PET样品在不同温度下的热性能进行测试，可以得到PET的玻璃化转变温度。

3.2 动态力学热分析法（DMA）DMA是一种更加精确的测定PET玻璃化转变温度的方法。

玻璃化转变温度的确定方法

玻璃化转变温度的确定方法玻璃化转变温度是材料科学和物理学领域中的一个重要概念，它标志着玻璃态物质在高温下失去部分自由度，变得更为刚性的过程。

准确地测定材料的玻璃化转变温度对于理解材料的性质、开发新的材料和应用具有重要意义。

以下是确定玻璃化转变温度的几种常见方法：1.差热分析（DSC）差热分析是一种通过测量加热或冷却过程中样品热量的变化来研究物质热性质的方法。

在玻璃化转变过程中，材料会吸收或释放热量，导致温度暂时升高或降低，形成明显的热量曲线。

通过分析这条曲线，可以确定玻璃化转变温度。

2.动态力学分析（DMA）动态力学分析是一种测量材料在振动过程中力学性能随温度变化的方法。

在玻璃化转变过程中，材料的弹性模量、损耗模量等力学性能会发生突变，这些突变点就是玻璃化转变温度的标志。

3.热机械分析（TMA）热机械分析是一种通过测量样品在加热过程中的尺寸变化来研究其热性质的方法。

在玻璃化转变过程中，材料的体积会发生变化，从而引起长度或厚度的变化。

通过测量这些变化，可以确定玻璃化转变温度。

4.广角X射线衍射（WAXD）广角X射线衍射是一种利用X射线照射样品，通过测量散射后的X射线波长和强度来研究材料内部结构的方法。

在玻璃化转变过程中，材料的内部结构会发生变化，导致X射线衍射峰的位置和形状发生变化。

通过分析这些变化，可以确定玻璃化转变温度。

5.核磁共振（NMR）核磁共振是一种利用核自旋磁矩研究物质结构和性质的方法。

在玻璃化转变过程中，材料的原子间距和相互作用会发生变化，导致核磁共振信号的变化。

通过分析这些变化，可以确定玻璃化转变温度。

6.红外光谱（IR）红外光谱是一种利用红外光照射样品，通过测量透射或反射后的红外光的波长和强度来研究材料分子结构和化学键的方法。

在玻璃化转变过程中，材料的分子结构和化学键会发生变化，导致红外光谱峰的位置和形状发生变化。

通过分析这些变化，可以确定玻璃化转变温度。

7.拉曼光谱（Raman）拉曼光谱是一种利用拉曼散射现象研究材料分子结构和化学键的方法。

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。

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。

PET玻璃化转变温度的测定试验课程PET玻璃化转变温度的测定

一、实验课程：PET玻璃化转变温度的测定二、实验项目：三、实验教材：四、主要仪器设备：PE公司的Diamond DSC 五、实验教学课件1 实验目的(1) 了解功率补偿型DSC的基本结构和工作原理。

(2) 掌握玻璃化转变温度测定的实验方法及其表征。

2 实验用具和材料Diamond DSC，铝坩埚及坩埚盖，压片机，吸力笔，镊子，PET材料。

3 基本知识差示扫描量热法(differential scanning calorimetry，DSC)其原理是检测程序升降温过程中为保持样品和参比物温度始终相等所补偿的热流率dH/dt随温度或时间的变化。

DSC是研究物质玻璃化转变过程的强有力工具，它的表征是通过跟踪转变过程中的比热变化实现的，在升温或降温扫描中出现在DSC热流曲线上的台阶状变化就是玻璃化转变过程。

4 实验步骤(1) 打开气源(气氛为N2)，打开仪器电源和制冷机电源。

(2) 打开电脑，启动Pyris Manager操作软件，点击Diamond DSC取得联机后进入软件测试控制界面。

(3) 打开炉盖加热开关和设备吹扫气体开关。

注意：实验过程中，一直保持炉盖加热状态，以免炉盖结霜。

DSC 在执行实验之前至少预热30分钟。

(4) 装样品，DSC仪用铝坩埚装样，并用压片机封好，谨防实验过程中样品溢出。

(5) 在室温下，打开炉盖，左侧位置装入待测样品，盖上铂金盘后关闭炉盖。

注意：铂金盘一定要放置到位，标准是用吸力笔吸住后能够在炉里自由转动。

(6) 设置实验参数，编辑测试程序，包括初始温度、扫描温度和速率等。

DSC仪的实验温度必须控制在-60℃～熔融温度内，不能用于分解实验。

(7) 开始测试。

在数据采集过程中应避免仪器周围有明显震动，严禁打开上盖，也不能调整样品净化气体的流量，以避免对DSC热流曲线的影响。

(8) 测试结束后，依次关闭电脑、仪器电源、制冷机电源和气源。

petg玻璃化转变温度

PETG玻璃化转变温度1. 简介PETG是一种常见的塑料材料，具有优异的机械性能、透明度和耐化学性能，因此被广泛应用于各个领域。

本文将重点介绍PETG的玻璃化转变温度。

2. PETG的特性PETG是聚对苯二甲酸乙二醇酯的简称，属于聚酯类塑料。

它具有以下特性：•优异的透明度：PETG具有良好的透明度，可用于制作透明的容器、瓶子等。

•良好的机械性能：PETG具有较高的强度和韧性，具有良好的抗冲击性能。

•耐化学性能：PETG对大多数化学物质具有良好的耐受性，不易受到腐蚀。

•易加工性：PETG具有较好的加工性能，可通过注塑、挤出等工艺制作各种形状的制品。

3. 玻璃化转变温度的定义玻璃化转变温度（Tg）是指聚合物在加热或冷却过程中从玻璃态转变为橡胶态的温度。

在玻璃态下，聚合物呈现出非晶态结构，具有高强度和脆性；而在橡胶态下，聚合物呈现出弹性态结构，具有较低的强度和良好的韧性。

4. 影响PETG玻璃化转变温度的因素PETG的玻璃化转变温度受多种因素的影响，包括：4.1 聚合度聚合度是指聚合物链上重复单元的数量，它直接影响聚合物的物理性质。

一般来说，聚合度较高的PETG具有较高的玻璃化转变温度。

4.2 结晶度PETG具有一定的结晶性，结晶度的增加会使PETG的玻璃化转变温度升高。

4.3 加工条件在PETG的加工过程中，加热温度、冷却速率等加工条件的不同也会对其玻璃化转变温度产生影响。

5. 测定PETG玻璃化转变温度的方法测定PETG的玻璃化转变温度可以使用多种方法，常见的有差示扫描量热法（DSC）和动态力学热分析法（DMA）。

5.1 差示扫描量热法（DSC）差示扫描量热法是一种常用的热分析方法，通过测量样品在加热或冷却过程中吸收或释放的热量来确定其玻璃化转变温度。

DSC曲线上玻璃化转变温度对应的是热容变化的峰值。

5.2 动态力学热分析法（DMA）动态力学热分析法是一种能够测量材料在力学应变下的热性能的方法。

通过施加交变力或交变应变，测量样品的应力或应变响应，可以得到与温度相关的力学性质，包括玻璃化转变温度。

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。

mbs玻璃化转变温度

mbs玻璃化转变温度MBS玻璃化转变温度MBS玻璃化转变温度是指在一定条件下，甲基丙烯酸丁酯-苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯（MBS）共聚物从高温液态状态转变为无定形固态状态的温度。

MBS共聚物是一种常用的透明韧性材料，广泛应用于塑料制品、建筑材料、电子产品等领域。

了解MBS玻璃化转变温度对于合理使用和加工MBS材料具有重要意义。

MBS共聚物的玻璃化转变温度与其分子结构和组成成分密切相关。

一般来说，共聚物中的苯乙烯含量越高，玻璃化转变温度也越高。

这是因为苯乙烯分子链的刚性较大，分子间的相互作用力较强，使得共聚物的分子链在高温下更难以运动，从而提高了玻璃化转变温度。

除了组成成分，MBS共聚物的分子结构也会对玻璃化转变温度产生影响。

例如，分子量较大的共聚物，由于分子链较长，分子间的相互作用力也会增强，从而使得玻璃化转变温度升高。

此外，若共聚物中含有交联结构，也会显著提高玻璃化转变温度，因为交联结构会限制分子链的运动。

温度对MBS共聚物的性能有着重要影响。

在低于玻璃化转变温度的条件下，MBS共聚物呈现出玻璃态的特性，具有高刚度和脆性。

而在高于玻璃化转变温度的条件下，MBS共聚物呈现出橡胶态的特性，具有较好的韧性和弯曲性。

因此，在加工MBS材料时，需要根据具体应用要求选择适当的温度条件，以保证所得制品的性能。

MBS玻璃化转变温度的测定方法有多种，常用的方法包括差示扫描量热法（DSC）、动态机械分析法（DMA）和热膨胀法。

这些方法可以通过测量共聚物在不同温度下的热力学和机械性能变化，来确定玻璃化转变温度。

在实际应用中，MBS玻璃化转变温度的了解可以帮助我们更好地选择和设计材料。

例如，在塑料制品中，如果需要高刚度和脆性，可以选择低玻璃化转变温度的MBS共聚物；而如果需要较好的韧性和弯曲性，可以选择高玻璃化转变温度的MBS共聚物。

此外，了解MBS共聚物的玻璃化转变温度还有助于控制材料的加工工艺，避免因温度过高或过低导致的材料失效或加工难度增加。

测定玻璃化转变温度方法

测定玻璃化转变温度方法玻璃化转变温度是指在玻璃或非晶态材料中，从高温液态状态转变为低温固态状态的临界温度。

准确测定玻璃化转变温度对于研究材料性质以及工业加工过程的控制至关重要。

本文将介绍几种常用的测定玻璃化转变温度的方法。

1. 差示扫描量热法（DSC）差示扫描量热法是一种常用的测定材料热性质的方法，也可以用于测定玻璃化转变温度。

该方法通过比较样品与参比样品之间的热响应差异来确定玻璃化转变温度。

在DSC实验中，样品和参比样品同时受热，测量它们的热流差异。

当样品发生玻璃化转变时，会产生热流的峰值。

通过记录这个峰值的温度，即可得到玻璃化转变温度。

2. 动态力学分析法（DMA）动态力学分析法是一种通过施加小振幅力或应力来研究材料力学性质的方法。

在测定玻璃化转变温度时，DMA可以通过测量材料的弹性模量或损耗模量来确定转变温度。

在DMA实验中，样品在一定频率下受到周期性的力或应力作用，通过测量材料的力或应力响应，可以得到材料的弹性模量或损耗模量随温度的变化曲线。

玻璃化转变温度即为损耗模量发生显著变化的温度。

3. 热膨胀法热膨胀法是一种通过测量材料在加热过程中的线膨胀或体膨胀来研究热性质的方法。

在测定玻璃化转变温度时，热膨胀法可以通过测量材料的线膨胀系数或体膨胀系数随温度的变化来确定转变温度。

在热膨胀实验中，样品在一定温度范围内以较慢的速率加热，通过测量材料的尺寸变化来计算线膨胀系数或体膨胀系数。

玻璃化转变温度即为线膨胀系数或体膨胀系数发生显著变化的温度。

4. 电容法电容法是一种通过测量材料的电容来研究物理性质的方法。

在测定玻璃化转变温度时，电容法可以通过测量材料的介电常数随温度的变化来确定转变温度。

在电容实验中，样品被放置在一个电容器中，随着温度的升高，材料的介电常数会发生变化，从而导致电容的变化。

通过测量电容的变化曲线，可以确定玻璃化转变温度。

差示扫描量热法、动态力学分析法、热膨胀法和电容法是常用的测定玻璃化转变温度的方法。

[整理版]玻璃化改变温度的测定

玻璃化转变温度的测定玻璃化转变温度(T g)是高聚物的一个重要特性参数，是高聚物从玻璃态转变为高弹态的温度．在聚合物使用上，T g一般为塑料的使用湿度上限，橡胶使用温度的下限。

从分子结构上讲，玻璃化转变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，而不象相转变那样有相交热，所以其是一种二级相变(高分子动态力学内称主转变)。

在玻璃化温度下，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观出粘流性质。

在玻璃化温度时，高聚物的比热客、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．DSC测定玻璃化转变温度T g就是基于高聚物在玻璃化温度转变时，热容增加这一性质．在DSC曲线上，其表现为在通过玻璃化转变温度时，基线向吸热方向移动，如图1.35所示．图中A点是开始偏离基线的点。

把转变前和转变后的基线延长，两线间的垂直距离△J叫阶差，在△J/2处可以找到C点。

从C点作切线与前基线延长线相交于B点。

ICTA建议用B点作为玻璃化转变温度T g，实际上，也有取C点或取D点作为T g的。

在测定过程中，△J阶差除了与试样玻璃化转变前后的热容C p之差有关外．还与升温速率β有关，此外与DSC灵敏度也有关。

玻璃化转变温度T g除了取决于聚合物的结构之外，还与聚合物的分子星，增塑剂的用量，共聚物或共混物组分的比例，交联度的多少以及聚合物内相邻分子之间的作用力等部有关系．T g 与聚合物的重均分子量之间的关系，如下式所示：式中了T g 为玻璃化转变温度(K)，T g ∞为聚合物分子量为无限大时的T g 值(K)．M w 为聚合物的重均分于量，C 为常数．图1.36(a ，b)是聚苯乙烯玻璃化温度与其重均分子量的关系曲线。

在分子量低的阶段，T g 随分子量增长而很快增高，在分子量足够大时，则与分子量几乎无关．T g 与增塑剂的用量的关系如下式所示式中T g 为混合体系的玻璃化转变温度(K)， W 1，2为组分1和2的重量百分数(%)，Tg 1，2为组分1和2的玻璃化转变温度(K)．图1.37(a ，b ，c)是聚氯乙烯的玻璃化转变温度与增塑剂DOP 用量之间的关系曲线．由图可见，随增塑剂用量的增加，玻璃化转变温度下降，在增塑剂用虽超过50％(重量)以后，T g 下降幅度减小。

用不同热分析方法测量玻璃化转变温度

用不同热分析方法测量玻璃化转变温度（第一部分）概述本文分两部分。

第一部分讲述了有关玻璃化转变的基本原理，以及在确定玻璃化转变温度方面不同热分析（T A ）方法的应用及其优势。

第二部分讲述了用不同热分析方法进行的测量，并显示了如何更有意义的比较测量结果。

并讨论了与之相关的诸多问题。

介绍玻璃化转变温度是一项重要的热效应，可以表征塑料及其他无定形物或半结晶材料（例如无机玻璃）。

因此，确定玻璃化转变温度是经常采用的热分析应用。

在玻璃化转变温度处，可以通过物理数量观察出变化，例如比热、热膨胀系数以及机械模量。

实际上，DSC、TMA 和DMA的测量原理是不同的，因此问题也就随之而来。

到底采用哪种热分析技术？测量的玻璃化转变温度到底能比较到何种程度？不同条件下测量的玻璃化温度的比较可以相差几个开尔文温度。

实际上，理解这些差异的起因是非常重要的，尤其是在比较不同材料，例如在质量检验时。

特别需要注意的是，玻璃是无定形固体，不是热力平衡的。

液态或橡胶态转变是一个松弛过程，因此受动力学控制。

玻璃化转变并不在某一指定温度，例如熔化时发生，而是一个很宽的温度范围。

为了使温度的比较能变得数字化，已经开发出各类评估步骤和相应的标准方法。

D S C 评估和几个标准方法见参考资料。

DSC、TMA或DMA玻璃化转变测量曲线的描述在前几期UserCom中有所讲述。

玻璃化转变在冷却过程中，当发生玻璃化转变时，材料从过冷的液态或橡胶态转变为玻璃态。

玻璃化转变也在逆向加热时发生。

在液态时，分子能发生相对移动，也即发生所谓的分子重排。

重排的体积为几个立方纳米。

在玻璃态，分子重排被冻结。

分子重排在某一速率下发生，因此就有一个表征频率。

重排的频率在低温时较低，也即重排发生的比较慢。

德博拉数（D）可根据不同情况用来表征时间或频率。

D是分子重排的表征时间ta与观察测试时间tb的比率。

所以可得出：D=ta / tb。

ta在较高温度下比较短。

tb取决于测量参数（冷却速率、频率）。

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。

膨胀计法测玻璃化转变温度思考题

膨胀计法测玻璃化转变温度思考题一、引言在材料科学领域，膨胀计法是一种常用的测试方法，用于测定材料的玻璃化转变温度。

玻璃化转变温度是材料由固态转变为液态的临界温度，也是材料的重要物理性质之一。

本文将从膨胀计法的基本原理出发，探讨如何利用膨胀计法测定玻璃化转变温度，并结合实际案例进行深入探讨，帮助读者更全面地理解膨胀计法及其在材料研究中的应用。

二、膨胀计法的基本原理膨胀计法是通过测定材料在不同温度下的热膨胀系数来确定材料的玻璃化转变温度。

其中，热膨胀系数定义为单位温度变化下材料单位长度的变化量，通常用ppm/℃（百万分之一/摄氏度）来表示。

当材料接近玻璃化转变温度时，其热膨胀系数将显著增加，这一特性可以用来确定材料的玻璃化转变温度。

三、膨胀计法测定玻璃化转变温度的步骤1. 样品准备：需要准备一定量的样品，并将其放置在膨胀计中进行测定。

2. 设定实验条件：在进行实验之前，需要根据样品的性质和要求设置好实验条件，包括温度范围、升温速率等。

3. 开始实验：将样品放置在膨胀计中，然后根据设定的实验条件进行升温，同时记录样品的长度变化。

4. 分析数据：通过分析样品在不同温度下的热膨胀系数曲线，可以找到热膨胀系数发生显著变化的温度点，即玻璃化转变温度。

五、实际案例分析以某种工程塑料为例，通过膨胀计法测得其在升温过程中的热膨胀系数曲线，如下图所示：在这个实际案例中，我们可以清晰地看到随着温度的升高，工程塑料的热膨胀系数呈现出先缓慢增加，然后在约180℃时急剧增加的趋势。

而在这个温度点附近，可以认为工程塑料发生了玻璃化转变。

通过膨胀计法测定，我们确定了这种工程塑料的玻璃化转变温度为180℃。

在实际工程实践中，准确测定材料的玻璃化转变温度对于材料的选取和设计具有重要意义。

膨胀计法作为一种可靠的测试方法，在材料科学研究和工程应用中得到了广泛的应用。

六、总结与展望通过本文的讨论，我们对膨胀计法测定玻璃化转变温度的原理和方法有了更深入的理解。

玻璃化转变温度dma

玻璃化转变温度dma
玻璃化转变温度DMA
1. 玻璃化转变温度DMA是什么
玻璃化转变温度DMA（Dynamic Mechanical Analysis）是一种动态机械分析方法，用来测定热塑性材料（如塑料，橡胶等）在加载后玻璃化转变温度的分析方法。

在这种分析方法中，材料在一定温度和负荷下加载，从而使材料发生柔性转变。

DMA可以测试出热塑性材料的玻璃化转变温度（Tg），并可以对材料进行结构特性（如弹性模量、温度敏感性等）的测定。

2. DMA的工作原理
DMA通常是通过采用垂直推力原理，将试样固定在动态固定架上，然后以恒定的速率用一个低频振动的荷载加载到试样上，从而测定出材料的柔性转变和玻璃化转变温度。

试样在低频振动的荷载下，会逐渐改变其微观形态，当材料发生失稳现象时，就会产生一个温度，这个温度就是热塑性材料的玻璃化转变温度（Tg）。

3. DMA的应用
DMA主要应用于各类塑料、橡胶、涂料和树脂等热塑性材料的性能测试，它对材料的弹性模量、分散聚合物等特性进行测试和分析，并可以测定出热塑性材料的玻璃化转变温度（Tg），从而帮助科学家们了解材料在特定条件下的性能。

此外，DMA还可以用来评估材料的老化程度和热变形特性，用于材料行业的各类研究和开发工作。

- 1 -。

环氧树脂玻璃化转变温度测试实验

()()()dt dt σεσ⎰⎰
()2000sin cos t t dt
πωσεωωδ-⎰ 00sin πσεδ
δ
橡胶的拉伸-回缩循环的应力-应变曲线
内耗与温度的关系（固定外力频率）
高聚物的内耗与温度的关系
T<Tg 时，链段被“冻结”，完全不能运动，所以损耗很小；
T 接近Tg 时，链段能运动，但阻力（内摩擦力）很大，所以损耗大；
Tf>T>>Tg 时，链段运动能力很强，损耗小；
T>Tf 时，整链运动，损耗很大。

内耗与频率的关系（固定温度）
高聚物的内耗与频率的关系
动态模量
应力变化比应变变化领先一个相位角δ，应力可表示为
()00sin cos cos sin t t t σσωδσωδ
=+ 定义
00cos E σδε⎛⎫'= ⎪⎝⎭
据。

(测量精度：负荷0.0001N，形变
行试验。

五．实验步骤
1．开机。

合电源总闸，按照先冷压机再主机的顺序依次打开相关设备电源后，再启动计算机。

打开软件，预热30分钟。

2．夹具校正。

夹具的安装、校正（夹具质量校正、柔量校正），按软件菜单提示进行。

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。

PET玻璃化转变温度的测定一、实验课程PET玻璃化转变温度的测定二

(2) 掌握玻璃化转变温度测定的实验方法及其表征。

2 实验用具和材料Diamond DSC，铝坩埚及坩埚盖，压片机，吸力笔，镊子，PET材料。

4 实验步骤(1) 打开气源(气氛为N2)，打开仪器电源和制冷机电源。

(2) 打开电脑，启动Pyris Manager操作软件，点击Diamond DSC取得联机后进入软件测试控制界面。

(3) 打开炉盖加热开关和设备吹扫气体开关。

注意：实验过程中，一直保持炉盖加热状态，以免炉盖结霜。

DSC 在执行实验之前至少预热30分钟。

(4) 装样品，DSC仪用铝坩埚装样，并用压片机封好，谨防实验过程中样品溢出。

(5) 在室温下，打开炉盖，左侧位置装入待测样品，盖上铂金盘后关闭炉盖。

注意：铂金盘一定要放置到位，标准是用吸力笔吸住后能够在炉里自由转动。

(6) 设置实验参数，编辑测试程序，包括初始温度、扫描温度和速率等。

DSC仪的实验温度必须控制在-60℃～熔融温度内，不能用于分解实验。

(7) 开始测试。

在数据采集过程中应避免仪器周围有明显震动，严禁打开上盖，也不能调整样品净化气体的流量，以避免对DSC热流曲线的影响。

(8) 测试结束后，依次关闭电脑、仪器电源、制冷机电源和气源。

聚合物的玻璃态

Tg＝－＝－123℃，是耐低温性能最好的合成橡胶。 ℃ 是耐低温性能最好的合成橡胶。
聚丁二烯（－例2: 1,4-聚丁二烯（C－C=C－C） Tg =－70℃ 聚丁二烯－）－ ℃ 当主链中含有苯环，萘环等芳杂环时，当主链中含有苯环，萘环等芳杂环时，使链中可内旋转的单键数目减少，链的柔顺性下降，可内旋转的单键数目减少，链的柔顺性下降，因而Tg升高。因而升高。例如：聚对苯二甲酸乙二酯例如：聚碳酸酯 Tg=150℃。 ℃ Tg=69℃， ℃
(四) 共聚的影响四
共聚物的T 介于两种(或几种均聚物的T 之间，或几种)均聚物的共聚物的 g 介于两种或几种均聚物的 g 之间，并随其中某一组分的含量增加而呈线性或非线性变化。随其中某一组分的含量增加而呈线性或非线性变化。如果由于与第二组分共聚而使T 下降，称之为“ 如果由于与第二组分共聚而使 g 下降，称之为 “ 内增塑作用” 塑作用”。例如:苯乙烯聚苯乙烯的与丁二烯共聚后，例如苯乙烯(聚苯乙烯的 g=100℃)与丁二烯共聚后，由苯乙烯聚苯乙烯的T ℃ 与丁二烯共聚后于在主链中引入了柔性较大的丁二烯链，所以下降。于在主链中引入了柔性较大的丁二烯链，所以Tg下降。 Fox方程计算方程计算: 方程计算
(一) 相对摩尔质量对Tg的影响一相对摩尔质量对相对摩尔质量对的影响可用下式表示：相对摩尔质量对的影响可用下式表示：
式中：Tg(∞)─相对摩尔质量为无穷大时的Tg 式中：相对摩尔质量为无穷大时的 —数均相对摩尔质量数均相对摩尔质量 ε─由聚合物种类决定的常数由聚合物种类决定的常数
(二) 主链结构的影响二
通过测量聚合物的动态模量和力学损耗随温度的变化，通过测量聚合物的动态模量和力学损耗随温度的变化，动态模温度曲线与相应的静态曲线相似，量－温度曲线与相应的静态曲线相似，力学损耗温度曲线出现若干损耗峰，通常从最高损耗峰的峰位置可确定值干损耗峰，通常从最高损耗峰的峰位置可确定Tg值。