玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是非晶態(tài)聚合物的一個(gè)重要物理性質(zhì)
點(diǎn)擊次數(shù)：1613 更新時(shí)間：2022-10-28
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是非晶態(tài)聚合物的一個(gè)重要物理性質(zhì)，也是凝聚態(tài)物理基礎(chǔ)理論中的一個(gè)重要問(wèn)題和難題，是高聚物無(wú)定形部分從凍結(jié)狀態(tài)到解凍狀態(tài)的一種松弛現(xiàn)象。
玻璃化轉(zhuǎn)變是非晶態(tài)高分子材料固有的性質(zhì)，是高分子運(yùn)動(dòng)形式轉(zhuǎn)變的宏觀體現(xiàn)，它直接影響到材料的使用性能和工藝性能，因此長(zhǎng)期以來(lái)它都是高分子物理研究的主要內(nèi)容。由于高分子結(jié)構(gòu)要比低分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其分子運(yùn)動(dòng)也就更為復(fù)雜和多樣化。根據(jù)高分子的運(yùn)動(dòng)力形式不同，絕大多數(shù)聚合物材料通常可處于以下四種物理狀態(tài)(或稱力學(xué)狀態(tài)):玻璃態(tài)、粘彈態(tài)、高彈態(tài)（橡膠態(tài)）和粘流態(tài)。而玻璃化轉(zhuǎn)變則是高彈態(tài)和玻璃態(tài)之間的轉(zhuǎn)變，從分子結(jié)構(gòu)上講，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是高聚物無(wú)定形部分從凍結(jié)狀態(tài)到解凍狀態(tài)的一種松弛現(xiàn)象，而不像相轉(zhuǎn)變那樣有相變熱，所以它既不是一級(jí)相變也不是二級(jí)相變(高分子動(dòng)態(tài)力學(xué)中稱主轉(zhuǎn)變)。在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下，高聚物處于玻璃態(tài)，分子鏈和鏈段都不能運(yùn)動(dòng)，只是構(gòu)成分子的原子(或基團(tuán))在其平衡位置作振動(dòng);而在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度時(shí)分子鏈雖不能移動(dòng)，但是鏈段開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，表現(xiàn)出高彈性質(zhì)，溫度再升高，就使整個(gè)分子鏈運(yùn)動(dòng)而表現(xiàn)出粘流性質(zhì)。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)是非晶態(tài)聚合物的一個(gè)重要的物理性質(zhì)，也是凝聚態(tài)物理基礎(chǔ)理論中的一個(gè)重要問(wèn)題和難題，是涉及動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)的眾多前沿問(wèn)題.玻璃轉(zhuǎn)變的理論一直在不斷的發(fā)展和更新.從20世紀(jì)50年代出現(xiàn)的自由體積理論到現(xiàn)在還在不斷完善的模態(tài)渦合理論及其他眾多理論，都只能解決玻璃轉(zhuǎn)變中的某些問(wèn)題.一個(gè)完整的玻璃轉(zhuǎn)變理論仍需要人們作艱苦的努力.
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