和晟儀器:淺談玻璃化轉變溫度Tg

2021-01-15 中國教育裝備採購網

  高分子材料熱性能一直是材料性能的重要參數,決定材料的用途,還能夠用於工業質量控制及產品研發。一般而言,玻璃化轉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、結晶聚合物與非結晶聚合物區別

  非晶態聚合物,又稱無定性聚合物,分子形狀、分子相互排列為無序狀態的高分子,對於無定形、非結晶性聚合物而言,非結晶太等同於無定形態。

  結晶態高分子聚合物規則排列區域稱為晶區,無序排列區域稱為非晶區,晶區所佔的百分比稱為結晶度,通常結晶度在80%以上的聚合物稱為結晶性聚合物 。

  大多數聚合物都存在著結晶部分、非結晶部分,結晶部分與非結晶部分的比例稱為結晶度。

  2、高聚物玻璃態、高彈態、粘流態及Tg

  高聚物在一定恆定壓力下,製品的形變狀態與溫度變化的關係。低溫區間,高聚物呈剛性,與外力作用形變很小,狀態類似玻璃,稱為玻璃態;升溫至特定區間,與外力作用下形變明顯且一定溫度區間隨溫度升高,形變變化相對穩定,稱為高彈態;溫度升高至高聚物形成粘性流體,形變不能恢復,稱為粘流態。

  3、玻璃化轉變溫度(Tg)影響主要因素

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

  (2)交聯:聚合物分子交聯,減少自由體積,分子鏈運動受阻,柔性降低,玻璃化轉變溫度(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:增塑劑對玻璃化轉變溫度影響較為明顯。玻璃化轉變溫度較高,加入增塑劑之後,玻璃化轉變溫度(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變溫度(Tg)。

  4、玻璃化轉變溫度的產品應用

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

  Tg越高,塗抹越硬,抗劃傷性能越強,但是塗抹不能脆;同時,制漆後,塗膜表幹越好,溶劑釋放越快。與此同時,Tg越高,樹脂反應最終黏度越大,制漆後,耐溶劑、耐腐蝕性能越好。

版權與免責聲明:

① 凡本網註明"來源:中國教育裝備採購網"的所有作品,版權均屬於中國教育裝備採購網,未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用。已獲本網授權的作品,應在授權範圍內使用,並註明"來源:中國教育裝備採購網"。違者本網將追究相關法律責任。

② 本網凡註明"來源:XXX(非本網)"的作品,均轉載自其它媒體,轉載目的在於傳遞更多信息,並不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責,且不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。如其他媒體、網站或個人從本網下載使用,必須保留本網註明的"稿件來源",並自負版權等法律責任。

③ 如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發表之日起兩周內與本網聯繫,否則視為放棄相關權利。

相關焦點

  • PCB玻璃化轉變溫度測試
    一、概述 玻璃化轉變溫度(TG)是PCB基材重要性能指標,目前主流的FR-4板的tg大概是在130-140度,在印製板過程中,有幾個工序的問題會超過此範圍,對製品的加工效果及最終狀態會發生一定的影響。
  • 玻璃化轉變溫度Tg知多少
    根據高分子的運動力形式不同,絕大多數聚合物材料通常可處於以下四種物理狀態(或稱力學狀態):玻璃態、粘彈態、高彈態(橡膠態)和粘流態。而玻璃化轉變則是高彈態和玻璃態之間的轉變,從分子結構上講,玻璃化轉變溫度是高聚物無定形部分從凍結狀態到解凍狀態的一種鬆弛現象。
  • 樹脂玻璃化轉變溫度測試(DSC法)
    一般而言,玻璃化轉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。一般,玻璃態向高彈態的轉變叫做玻璃化轉變,形態轉變過程的溫度區間稱為玻璃化溫度(Tg);高彈態向粘流態轉變,轉變過程區間溫度,稱為粘流溫度。
  • 橡膠工作溫度為什麼是要在玻璃化轉變溫度TG以上?
    高聚物由高彈態轉變為玻璃態的溫度,指無定型聚合物(包括結晶型聚合物中的非結晶部分)由玻璃態向高彈態或者由後者向前者的轉變溫度,是無定型聚合物大分子鏈段自由運動的最低溫度,通常用Tg表示,隨測定的方法和條件有一定的不同。高聚物的一種重要的工藝指標。在此溫度以上,高聚物表現出彈性;在此溫度以下,高聚物表現出脆性,在用作塑料、橡膠、合成纖維等時必須加以考慮。
  • 金安國紀推出高玻璃化轉變溫度(Tg)系列覆銅板
    據悉,金安國紀科技股份有限公司將於近日推出一類玻璃化轉變溫度
  • 什麼是玻璃化轉變溫度?
    玻璃化轉變是非晶態高分子材料(即非晶型聚合物)固有的性質,是高分子運動形式轉變的宏觀體現,它直接影響到材料的使用性能和工藝性能,因此長期以來它都是高分子物理研究的主要內容。   絕大多數聚合物材料通常可處於以下四種物理狀態(或稱力學狀態):玻璃態、粘彈態、高彈態(橡膠態)和粘流態。
  • 玻璃化轉變的測定
    玻璃化轉變溫度通常取決於材料的分子結構以及材料的成分,因此測量材料的玻璃化轉變溫度能夠為我們提供材料結構以及成分的信息。· 玻璃化轉變溫度  要討論玻璃化轉變溫度,首先就要從玻璃說起。材料從玻璃態結構轉變為液態或者橡膠態結構的過程就是我們常說的玻璃化轉變過程,轉變的特徵溫度也就是我們常說的玻璃化轉變溫度,Tg。  玻璃化轉變能夠為我們提供材料的分子運動能力的信息,這決定了材料的實際使用溫度範圍,對於塑料來說,玻璃化轉變溫度通常是材料使用的上限溫度,而對於橡膠來說通常是使用的下限溫度。
  • 玻璃化轉變溫度測試方法介紹
    XRELIABILITY業務範圍玻璃化轉變是非晶態高分子材料固有的性質,是高分子運動形式轉變的宏觀體現,它直接影響到材料的使用性能和工藝性能。目前檢測玻璃化轉變溫度的方法主要以下三種:差示掃描量熱法、靜態熱機械分析法、動態熱機械分析法。
  • 你真的了解玻璃化溫度(Tg)嗎?
    玻璃化轉變溫度(Tg)與晶態聚合物之間的關係玻璃化轉變溫度(Tg)是非晶態(無定形態)聚合物的特徵溫度,而對於完全結晶的聚合物而言只有熔點(Tm)而沒有玻璃化轉變溫度(Tg)。但就實際情況而言,完全結晶的聚合物較少,大部分是晶態和非晶態共存。
  • 金鑑實驗室|DSC玻璃化轉變溫度
    金鑑實驗室提供DSC玻璃化轉變溫度認證報告的目的:1. 一般Tg的大小取決於分子鏈的柔性及化學結構中的自由體積,即交聯密度,Tg隨交聯密度的增加而升高,可以提供一個表徵固化程度的參數。2.一般環氧樹脂固化之後,會有對應的一個玻璃化轉變溫度。超過這個轉變溫度之後,固態的膠體會變脆,比較容易裂解。3. 環氧樹脂的玻璃化溫度低,其耐熱性也低,結果導致封裝器件的可靠性也低。
  • 淺述玻璃化轉變溫度與食品成分的關係
    概述   玻璃化轉變溫度是十分重要的物理化學參數它能決定食品系統的質量、安全性和穩定性。在食品聚合物科學理論中,根據食品材料含水量的多少玻璃化轉變溫度有兩種定義:對於低水分食品(LWF,水的質量分數小於20%),其玻璃化轉變溫度一般大於0℃,稱為Tg;對於高水分或中等水分食品(HMFIMF,水的質量分數大於20%),除了對極小的樣品,降溫速率不可能達到很高因此,一般不能實現完全玻璃化.。
  • DSC、TMA、DMA等在玻璃化轉變研究中的應用
    儀器信息網訊  中國化學會第七屆全國熱分析動力學與熱動力學學術會議於4月20日在合肥召開,大會邀請到了多位從事熱分析動力學和熱動力學的知名學者和多家生產熱分析儀器的知名廠商。大會期間,梅特勒-託利多中國區熱分析部技術應用主管範玲婷女士作「玻璃化轉變動力學研究」的報告。
  • 玻璃化溫度與邦定技術
    玻璃化轉變溫度(Glass transition temperature)又稱玻璃化溫度,是指無定形或半結晶型聚合物從高彈態向玻璃態轉變(或相反方向轉變)的溫度範圍(近似中點溫度),通常以Tg表示,聚合物的溫度-形態關係曲線如圖1所示。
  • 橡膠高分子名詞:玻璃化溫度詳解
    因此,玻璃化轉變是高聚物的一個非常重要的性質。研究玻璃化轉變現象,有著重要的理論和實際意義。而玻璃化溫度是在決定應用一個非晶高聚物之前需要知道的一個最重要的參數,如何測量這一參數自然也是很重要的。另一方面對玻璃化轉變現象的研究,也必須解決實際測量的問題。測量玻璃化溫度的方法很多,原則上說,所有在玻璃化轉變過程中發生顯著變化或突變的物理性質,都可以利用來測量玻璃化溫度。
  • 低溫塗敷型環氧粉末塗層玻璃化轉變溫度異常問題研究
    慧聰塗裝網訊:為解決高鋼級鋼管對三層結構聚乙烯(3LPE)防腐工藝提出的新要求,粉末塗料企業針對性地開發了一系列塗敷溫度低於190℃的低溫塗敷型環氧粉末(LAT-FBE)。若干型號的LAT-FBE塗層存在闊化轉化率大於99%,但玻璃化轉變溫度差值(ΔTg)卻明顯小於-2℃的現象,即「ΔTg負向超差」問題。
  • 玻璃化溫度詳解
    在只有幾度範圍的轉變溫度區間前後,模量將改變三到四個數量級,使材料從堅硬的固體,突然變成柔軟的彈性體,完全改變了材料的使用性能。作為塑料使用的高聚物,當溫度升高到發生玻璃化轉變時,失去了塑料的性能,變成了橡膠;而作為橡膠使用的材料,當溫度降低到發生玻璃化轉變時,便喪失橡膠的高彈性,變成硬而脆的塑科。因此,玻璃化轉變是高聚物的一個非常重要的性質。研究玻璃化轉變現象,有著重要的理論和實際意義。
  • 玻璃化轉變研究取得重要進展
    液體在快速降溫或加壓的時候會避免結晶而轉變為非晶態的玻璃,幾乎所有凝聚態體系都可以形成玻璃態,因此,玻璃化轉變是個普遍存在的物理現象。然而,作為非晶液-固轉變的代表,玻璃化轉變無法簡單歸類於已知的相變類型,從而使它的相變本質成為困擾凝聚態物理多年的難題。Science在創刊125周年的時候提出了125個本世紀亟待解決的重大科學問題,「玻璃態的本質是什麼」就位列其中。
  • 玻璃化溫度、收縮率和轉換率那些事兒
    玻璃化轉變是非結晶材料(或半結晶材料中的非晶區域)中的可逆轉變,由於溫度升高,從硬而脆的玻璃態轉變為高彈態,通常將粘性液體過冷化成玻璃態被稱為玻璃化。材料的玻璃化轉變溫度Tg表示產生玻璃化轉變的溫度範圍,它總是低於材料的熔化溫度Tm。
  • 什麼是玻璃化轉化溫度?(下)
    分子量超過一定程度,玻璃化轉變溫度(Tg)隨分子量變化就不明顯了。(4)增塑劑:增塑劑對玻璃化轉變溫度影響較為明顯。玻璃化轉變溫度較高,加入增塑劑之後,玻璃化轉變溫度(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變溫度(Tg)。
  • 塑料顆粒玻璃化溫度測試儀
    測量的是與材料內部熱轉變相關的溫度、熱流的關係。並不局限於以下標準):GB/T2951.42-2008、GB/T15065-2009、GB/T17391-1998GB/T2951.42-2008、GB/T15065-2009、GB/T17391-1998GB/T 19466.2 – 2004 / ISO 11357-2: 1999第2部分:玻璃化轉變溫度的測定