影响橡胶玻璃化转变温度的有哪些

作者&投稿:崔戴 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
影响玻璃化温度的因素有哪些~

由于玻璃化转变是与分子运动有关的现象,而分子运动又和分子结构有着密切关系,所以分子链的柔顺性、分子间作用力以及共聚、共混、增塑等都是影响高聚物Tg的重要内因。
此外,外界条件如作用力、作用力速率,升(阵)温速度等也是值得注意的影响因索。
在此温度以上,高聚物表现出弹性;在此温度以下,高聚物表现出脆性,在用作塑料、橡胶、合成纤维等时必须加以考虑。如聚氯乙烯的玻璃化温度是80℃。但是,他不是制品工作温度的上限。比如,橡胶的工作温度必须在玻璃化温度以上,否则就失去高弹性。

扩展资料:
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。
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(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。
参考资料来源:百度百科——玻璃化温度

:D:D:D:D:D:Dnandhutu(站内联系TA)介绍一本经典的高分子物理书,看的明白,通俗易懂!kpzhj1984(站内联系TA)化学结构,固化剂用量,固化剂分子链长短等都会影响玻璃化温度的啊,你是不是学高分子的啊?joli(站内联系TA)何曼君的通俗易懂以为看小说呢哈nandhutu(站内联系TA)本科的时候没有好好学啊,现在用到不会了。。。。。。。。。符若文, 李谷, 冯开才编的高分子物理杂样?wuhuiinciac(站内联系TA)非晶态(无定形)高分于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。

玻璃化温度的讨论
非晶态高聚物从玻璃态到橡胶态, 有一个转变——玻璃化转变。 这个转变一般其温度区 间不超过几度。但在转变前后,模量的减少达三个数量级。在实用上是从硬而脆的固体变成 韧性的橡胶。所以,玻璃化转变是高聚物一个重要的特性。 形成玻璃态的主要原因,可能是高聚物分子结构不对称,不能形成结晶;也可能是没有 足够的能量去重排结晶。 而且多数高聚物也只有在特定的条件下方能结晶。 同时高聚物很难 形成 100%的结晶,总有部分非晶态存在,因此玻璃化转变是高聚物普遍现象,只不过非晶 态少的高聚物玻璃化转变不明显。 一,玻璃化转变温度的测定 高聚物在玻璃化转变时,除了力学性质有很大变化,其他性质如体积,热力学性质, 磁性质等,都有很大变化。在理论上后面的变化更为重要。下面就简要介绍: 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 Tg(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 Tg 高; 冷却的慢,Tg 就较低。同样,加热速 率或快或慢,Tg 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 Tg 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 Tg 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(∆H)的变化。


影响橡胶玻璃化转变温度的有哪些
非晶态高聚物从玻璃态到橡胶态, 有一个转变——玻璃化转变。 这个转变一般其温度区 间不超过几度。但在转变前后,模量的减少达三个数量级。在实用上是从硬而脆的固体变成 韧性的橡胶。所以,玻璃化转变是高聚物一个重要的特性。 形成玻璃态的主要原因,可能是高聚物分子结构不对称,不能形成结晶;也可...

pla玻璃化转变温度
玻璃化转变温度是指在这个温度下,聚合物由玻璃态转变为橡胶态,其物理性质发生明显变化。对于PLA来说,其玻璃化转变温度大约在60℃左右。在这个温度以下,PLA表现出玻璃状的硬脆性质,而在这个温度以上,PLA变得柔软和可塑性增加。这一特性使得PLA在3D打印中具有优势,因为它可以在较低的温度下打印,并且...

橡胶的玻璃化转变温度为什么比塑料要低?
【1】这是因为玻璃转化温度比较低。非晶态分子松弛导致。【2】玻璃化转变温度是非晶态聚合物的一个重要物理性质,也是凝聚态物理基础理论中的一个重要问题和难题,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。

什么是玻璃化转变温度(T g)
玻璃化转变温度(Tg)是理解非晶态高分子材料(如非晶型聚合物)核心特性的重要概念。它标志着高分子从受限的玻璃态向更有流动性的状态转变,这一转变对材料的机械性能和加工性能有显著影响,因此,长期以来,它是高分子物理学研究的核心课题。在日常观察中,大多数聚合物材料通常处于玻璃态、粘弹态、高...

天然橡胶在玻璃化转变温度之下为什么是脆性的
玻璃化转变温度是指高分子材料在温度下降的过程中,由高分子链的自由度逐渐减小,直至固化成玻璃态的转变温度。在天然橡胶的情况下,当温度下降到玻璃化转变温度以下时,高分子链的运动会受到限制,分子链之间的键结构会变得更加紧密,导致天然橡胶的弹性减弱,变得更加脆性。除了天然橡胶,其他高分子材料在...

玻璃化转变温度低于使用温度 我们称之为橡胶嘛?
玻璃化转变温度,在此温度以上,高聚物表现出弹性;在此温度以下,高聚物表现出脆性。塑料、橡胶、合成纤维等时必须加以考虑。按玻璃化温度定义不准确。以分子量来看比较好。橡胶>塑料>纤维。橡胶是交联结构,分子量巨大,而纤维是线性结构,分子量最小,塑料介于二者之间。橡 胶(Rubber):具有可逆形变的...

硅橡胶的玻璃化转变温度
此温度一般在负100摄氏度至到50摄氏度之间。在这个温度范围内,硅橡胶的物理性质会发生明显的变化。硅橡胶的玻璃化转变温度越高,其使用温度范围就越广,机械性能也越好。因此,在硅橡胶的设计和制造过程中,需要根据具体的应用要求来选择合适的硅橡胶材料和加工工艺,以确保硅橡胶的玻璃化转变温度符合要...

玻璃化转变温度用途
当温度降至玻璃化转变温度以下,高分子材料表现出塑料的特性,其分子结构相对固定,表现为硬而脆。而当温度上升,超过玻璃化转变温度,高分子材料则转变为橡胶或弹性体,分子链开始变得更为流动,呈现出弹性和可塑性。从工程应用的角度来看,玻璃化转变温度具有显著的实际意义。对于工程塑料,它的使用受到...

玻璃化转变温度玻璃化转变概述
聚合物材料在四种基本力学状态间转换:玻璃态、粘弹态、高弹态(橡胶态)和粘流态。玻璃化转变则发生在高弹态与玻璃态之间,从分子层面来说,它是高分子无定形部分从冻结状态向活动状态的松弛过程,不涉及相变热,属于二级相变,即主转变。当温度低于玻璃化转变温度(Tg),高分子处于玻璃态,分子链和...

什么是玻璃化转变温度(T g)
绝大多数聚合物材料通常可处于以下四种物理状态(或称力学状态):玻璃态、粘弹态、高弹态(橡胶态)和粘流态。而玻璃化转变则是高弹态和玻璃态之间的转变,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。以DSC为例,当温度逐渐升高,通过高分子聚合物的玻璃化...

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