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调节玻璃化转变温度Tg的方法

作者:
和晟仪器
来源:
上海和晟仪器科技有限公司
发布时间:
2019/07/22 11:00
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在高分子改性和应用中,经常需要控制或改变材料的玻璃化转变温度,使其能够满足使用性能的要求。通过对玻璃化转变现象以及玻璃化转变温度影响因素的讨论,可以选择适当的方法来有效地控制高分子的玻璃化转变温度。

(1) 增塑

在高分子中加入增塑剂的主要目的是为了降低高分子的Tg温度和加工温度,因为加入增塑剂后可以使分子链之间的相互作用力减弱。

高聚物由高弹态转变为玻璃态的温度,指无定型聚合物(包括结晶型聚合物中的非结晶部分)由玻璃态向高弹态或者由后者向前者的转变温度,是无定型聚合物大分子链段自由运动的最低温度,通常用Tg表示,随测定的方法和条件有一定的不同。高聚物的一种重要的工艺指标。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。

脆性:脆性是指材料在外力作用下(如拉伸、冲击等)仅产生很小的变形即断裂破坏的性质。

(2)共聚

小分子增塑剂只能降低高分子的Tg,而采用共聚的方法则既可以降低也可以升高高分子的Tg。当然,这取决于所选择的共聚单体种类和用量。如果要降低高分子的Tg,可选择一种具有较低t的组分与其进行无规共聚,并且通过调节共聚组分的配比来控制Tg的下降幅度。这种方法一般用来改善高分子的加工性能和柔韧性。如果要提高高分子的Tg,可选择具有较高Tg的组分与其进行共聚。该方法用于增加高分子的刚性、机械强度和耐热性。其他一些调节高分子玻璃化转变温度的方法包括交联、共混、改变分子量等。

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