影响Tg的因素ppt课件

影响玻璃化转变温度的因素，结构因素，聚合物链的柔顺性聚合物链几何形状聚合物链相互作用的实验条件外力温度，1。1.结构因素影响玻璃化转变温度，玻璃化转变温度是聚合物性能的重要指标。从分子运动的角度来看，这是分子链开始“冻结”的温度。因此，所有导致片段活性增加的因素都会降低甘油三酯，而导致片段活性降低的因素会增加甘油三酯。2、主链结构是-碳-碳-、-碳-氮-、-硅-氧-、-碳-氧-等单键无定形聚合物，因为分子链可以围绕单键旋转，链的柔性大，所以玻璃化转变温度低。-硅-氧-碳-氮-碳-氧-碳-碳-碳-当主链包含芳族杂环如苯环和萘环时，链中可旋转的单键的数量减少，链的柔性降低，从而玻璃化转变温度增加。例如，聚酯的玻璃化转变温度=69，聚碳酸酯的玻璃化转变温度=150。主链结构的影响，3，柔性链，-硅-氧-碳-氧-碳-碳-，玻璃化转变温度=-123，玻璃化转变温度=-83，PETG=-68，主链柔性，玻璃化转变温度，4，当有孤立双键时，玻璃化转变温度低，例如，顺丁橡胶的玻璃化转变温度为-95，天然橡胶的玻璃化转变温度为-73，丁苯橡胶的玻璃化转变温度为-61，5，芳香杂环引入分子后当侧基-X为极性基团时，由于内旋转活化能和分子间作用力的增加，玻璃化转变温度升高。如果-X是一个非极性侧基，它的影响主要是空间封闭效应。侧基体积越大，单键内的旋转阻力越大，链的柔性降低，因此玻璃化转变温度增加。7，侧基，(A)极性取代基：极性越大，内部旋转阻滞和分子间相互作用的程度越大，玻璃化转变温度越高。PETG=-68oC，PPTG=-10oC，聚氯乙烯玻璃化转变温度=87oC，聚乙烯醇玻璃化转变温度=85oC，聚对苯二甲酸乙二醇酯=104oC，-氢，-三氯甲烷，-氢，-氯，-氯化萘，取代基极性，玻璃化转变温度，8，(乙)非极性取代基，对玻璃化转变温度的主要影响是空间效应，侧基体积越大，空间位阻越明显，玻璃化转变温度越高。petg=-68c，pptg=-10c，pstg=100c，-h，-CH3，-c6h5，9，(c)侧基数量。对于刚性侧基，数量大，玻璃化转变温度增加，10，2。对于柔性侧基，侧基大，玻璃化转变温度降低，11，(D)对称取代基，由于对称性，极性部分相互抵消，柔性增加，玻璃化转变温度降低。聚氯乙烯=87，聚偏二氯乙烯聚氯乙烯=19，聚对苯二甲酸乙二醇酯=-10，聚异丁烯聚酰亚胺BTG=-70，12，分子间作用力，极性：极性越大，玻璃化转变温度越高。氢键：氢键增加了玻璃化转变温度。离子键：增加Tg。影响玻璃化转变温度的其它结构因素共聚物的玻璃化转变温度介于两种(或多种)均聚物的玻璃化转变温度之间，并且随着其中一种组分含量的增加而线性或非线性变化。如果玻璃化转变温度由于与第二组分的共聚而降低，则称之为“内部塑化”。例如，在苯乙烯(聚苯乙烯的玻璃化转变温度=100)与丁二烯共聚后，由于在主链中引入了更柔软的丁二烯链，玻璃化转变温度降低。共聚物的玻璃化转变温度可由福克斯方程式计算如下：共聚，14，分子量对玻璃化转变温度的影响，以及分子量对玻璃化转变温度的影响可由下式表示：当分子量较低时，玻璃化转变温度随着分子量的增加而增加；当分子量达到一定的临界值时，玻璃化转变温度玻璃化转变温度()不会随着分子量的变化而变化。Mc、15、增塑剂或稀释剂。通常，增塑剂分子与聚合物有很强的亲和力，这将削弱链分子之间的相互作用(屏蔽效应)。同时，增塑剂分子小，流动性强，可为链段运动提供空间，因此玻璃化转变温度降低，而流动温度Tf也降低，因此加入增塑剂可降低成型温度，提高产品的耐寒性。例如，纯聚氯乙烯的玻璃化转变温度为78，在室温下为硬塑料。它可以制成板，但是在加入20-40%的DOP后，玻璃化转变温度可以降低到-30，并且在室温下具有高弹性。交联当分子间发生化学交联时，链段的活性降低，玻璃化转变温度升高。交联点的密度越高，玻璃化转变温度的增加越大。例如，苯乙烯和二乙烯基苯的共聚物的玻璃化转变温度随着后者的量的增加而增加。结晶的效果是结晶聚合物含有例如：聚对苯二甲酸乙二醇酯，对于无定形聚对苯二甲酸乙二醇酯，玻璃化转变温度为69，而结晶聚对苯二甲酸乙二醇酯玻璃化转变温度为81(结晶度50%)，玻璃化转变温度也随着结晶度的增加而增加。17，3。外部条件对热重和加热速率(冷却速率)的影响：加热速率(冷却速率)越快，测得的热重越高。外力：单向外力促使链