【玻璃轉換溫度】

豐碩

【玻璃轉換溫度】

 

glasstransitiontemperature

 

【辭書名稱】力學名詞辭典

 

高分子物質在固態時，其結構可能為結晶狀態，也可能為無定形狀態，或者兩種狀態並存，端視高分子長鏈的結構及各鏈的總體配位而定。

 

對於無定形高分子，當溫度極低時，分子的大型及小型鏈節的運動均被限制，稱為玻璃狀態；

 

當溫度上升，超過某特定溫度時，小型鏈節開始運動，成為橡膠狀態，此特定溫度稱為玻璃轉換溫度(Tg)，即高分子由玻璃狀態轉變成橡膠狀態的溫度。

 

對於結晶性高分子，一般都是結晶區域與無定形區域並存，其中的無定形區域內，小型鏈節可以開始運動的溫度，同樣也稱為玻璃轉換溫度，而其結晶區域的分子因受束縛較大，需在更高的溫度時（即融點Tm），結晶結構瓦解，才有大型分子的運動。

 

因此結晶性高分子除了可以觀察到Tg外，也能觀察到Tm；

 

無定形高分子則只能觀察到Tg。

 

有許多實驗方法可以測試高分子的Tg，例如比容－溫度曲線，如圖所示。

 

在Tg以下時，分子的大小型運動均被凍結，所以只擁有小部分自由體積；

 

在Tg以上，自由體積逐漸增加，直到融點（對結晶性高分子而言），自由體積急劇增加，分子可以流動。

 

此外在Tg附近，高分子的許多物性，如折射率，彈性模數，比熱等都有明顯的變化。

 

 

轉自:http://edic.nict.gov.tw/cgi-bin/tudic/gsweb.cgi?o=ddictionary