和晟儀器：淺談玻璃化轉變溫度Tg

高分子材料熱性能一直是材料性能的重要參數，決定材料的用途，還能夠用于工業質量控制及產品研發。一般而言，玻璃化轉變溫度是熱塑性塑料的使用上限溫度，是橡膠或者彈性體的使用下限溫度。

1、結晶聚合物與非結晶聚合物區別

非晶態聚合物，又稱無定性聚合物，分子形狀、分子相互排列為無序狀態的高分子，對于無定形、非結晶性聚合物而言，非結晶太等同于無定形態。

結晶態高分子聚合物規則排列區域稱為晶區,無序排列區域稱為非晶區,晶區所占的百分比稱為結晶度,通常結晶度在80%以上的聚合物稱為結晶性聚合物 。

大多數聚合物都存在著結晶部分、非結晶部分，結晶部分與非結晶部分的比例稱為結晶度。

2、高聚物玻璃態、高彈態、粘流態及Tg

高聚物在一定恒定壓力下，制品的形變狀態與溫度變化的關系。低溫區間，高聚物呈剛性，與外力作用形變很小，狀態類似玻璃，稱為玻璃態；升溫至特定區間，與外力作用下形變明顯且一定溫度區間隨溫度升高，形變變化相對穩定，稱為高彈態；溫度升高至高聚物形成粘性流體，形變不能恢復，稱為粘流態。

5、玻璃化轉變溫度（Tg）影響主要因素

（1）分子鏈柔順性：分子鏈柔性越大，玻璃化轉變溫度（Tg）越低；分子量剛性越大，則玻璃化轉變溫度（Tg）越高。

（2）交聯：聚合物分子交聯，減少自由體積，分子鏈運動受阻，柔性降低，玻璃化轉變溫度（Tg）升高；

（3）分子量：分子量小，該影響因素明顯。分子量超過一定程度，玻璃化轉變溫度（Tg）隨分子量變化就不明顯了。

（4）增塑劑：增塑劑對玻璃化轉變溫度影響較為明顯。玻璃化轉變溫度較高，加入增塑劑之后，玻璃化轉變溫度（Tg）明顯降低。

（5）離子鍵：引入高分子鏈中，可以顯著提高玻璃化轉變溫度（Tg）。

6、玻璃化轉變溫度的產品應用

以丙烯酸樹脂玻璃化轉變溫度（Tg）為例，根據涂料品種、性能和特殊性能等綜合要求，具體情況如下：

Tg越高，涂抹越硬，抗劃傷性能越強，但是涂抹不能脆；同時，制漆后，涂膜表干越好，溶劑釋放越快。與此同時，Tg越高，樹脂反應zui終黏度越大，制漆后，耐溶劑、耐腐蝕性能越好。