测量玻璃化转变温度的考虑

玻璃化转变温度或Tg是聚合物材料的重要特征。它标志着物质从玻璃器变为橡胶状态的点，并影响许多其他材料特性。

玻璃化转变温度是聚合物链类型的特征，交联和链长或分子量的量。由于大多数材料具有分子量的分布和交联，而Tg不是离散温度，而是温度范围。为了方便，通常报告单个温度，但材料实际上将在一系列温度范围内改变特性。

由于其与强度和灵活性的密切相关，因此在产品开发生命周期中理解和应用玻璃化转变温度的概念至关重要，以确保聚合物材料，部件和组件在最终使用环境中适当起作用。

是否有理想的玻璃化转变温度（Tg）？

确定理想的玻璃化转变温度取决于材料本身的所需物理性质，以及产品或材料将运行的应用和环境。

当像橡胶和弹性体这样的材料需要保持柔韧性时，应使用并储存在玻璃化转变温度以上（否则，它冒着变脆的风险）。然而，诸如刚性塑料和复合材料的材料应低于玻璃化转变温度。如果在此以上使用，则热量会导致它们具有更低的模量和更高的热膨胀系数。对于复合材料，这导致基于机械树脂的基于机械树脂，例如压缩，剪切和层间张力。对于电子材料，在组装或使用期间，印刷线路可以热应力。这导致镀孔，通孔，引线和焊点的机械应力。为了最佳可靠性，高TG很重要。

外部因素，如湿度或水分，也可能影响玻璃化转变温度。因为水分倾向于通过材料缓慢地扩散，所以它可以用作增塑剂，并使材料基于暴露的相对湿度达到平衡水分含量。这导致较低的玻璃化转变温度。与潮湿环境中的材料相比，在办公环境中使用的材料只能在使用寿命期间拾取适量的水分。因此，低温（远低于固化温度）干燥或受控的湿度暴露可能是合适的。

如何进行玻璃化转换温度测试？

为了确定材料的玻璃化转变温度，可以使用几种不同的测试和报告类型中的一种。使用的方法主要取决于所寻求的结果类型，最终报告中需要哪些数据。

测量玻璃化转变温度的经典方式是在预期温度范围内执行一系列机械测试。虽然有几种测试类型选项，弯曲强度或剪切测试是标准。结果报告为与温度有关的弯曲或剪切模量的曲线图。表示玻璃化转变温度，其中在材料强度下显着下降。

由于现代的热分析，近年来，玻璃过渡温度的检测变得明显更快，更便宜。用于确定过渡温度的最标准的热方法是热机械分析（TMA），动态机械分析（DMA）和差示扫描量热法（DSC）。

TG测试方法

热机械分析（TMA）：热机械分析使用小型样品，在石英阶段加热。机器内的杆在样品的顶部上放置少量的力，并且用线性可变差压变压器或LVDT测量杆的移动。整个仪器以慢速加热，通常每分钟5摄氏度。将该数据报告为曲线，其中长度变化与温度相比。所得曲线的斜率称为线性热膨胀的系数，或者。如下所示，玻璃化转变温度是线路斜率变化的点。

TMA也可用于弯曲或渗透模式。在这些方法中，施加更大的力直到探针显着偏转。

差示扫描量热法（DSC）：在该试验方法中，加热小样品，同时测量加热样品所需的能量。然后将该值与惰性参考材料进行比较。因为玻璃化转变温度将产生材料的性质的变化，所以聚合物链重新定位，需要改变能量加热。这表明是曲线上的拐点。可以选择和报告三个点：发病，即最低值，中点和终点。

爱游戏全站客户端元素在玻璃化转变温度测量方面的专业知识

如上所述，基于特定材料类型，现实世界应用以及许多其他因素，玻璃化转变温度测量可以随着技术和计算而变化很大。爱游戏全站客户端元素的聚合物科学家拥有支持您的材料测试计划所需的知识和专业知识，并为您提供最准确和适用的材料。

联系我们今天要了解有关我们的热分析和分析服务提供的更多信息。