作业帮用热分析仪器测试两次玻璃化转变温度的差值为什么能够代表树脂固化程度?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/29 06:32:24
用热分析仪器测试两次玻璃化转变温度的差值为什么能够代表树脂固化程度?
用热分析仪器测试两次玻璃化转变温度的差值为什么能够代表树脂固化程度?
用热分析仪器测试两次玻璃化转变温度的差值为什么能够代表树脂固化程度?
要解释为什么能够用热分析仪器测试反应体系两次的玻璃化转变温度间接判断树脂固化程度的进展程度这一个问题,就要了解什么是玻璃化转变温度Tg.
玻璃化转变温度是非晶态聚合物或部分结晶聚合物中非晶相发生玻璃化转变所对应的温度.
玻璃化转变是非晶态高分子材料固有的性质,是高分子运动形式转变的宏观体现.根据高分子的运动力学形式不同,绝大多数聚合物材料通常可处于以下四种物理状态(或称力学状态)：玻璃态、粘弹态、高弹态（橡胶态）和粘流态.而玻璃化转变则是高弹态和玻璃态之间的转变.
从分子结构上讲,玻璃化转变温度是高聚物无定形部分从冻结状态到解冻状态的一种松弛现象,而不象相转变那样有相变热,所以它是一种二级相变(高分子动态力学中称主转变).在玻璃化转变温度以下,高聚物处于玻璃态,分子链和链段都不能运动,只是构成分子的原子(或基团)在其平衡位置作振动;而在玻璃化转变温度时分子链虽不能移动,但是链段开始运动,表现出高弹性质,温度再升高,就使整个分子链运动而表现出粘流性质.以上说的是随着温度降低材料从高弹态到玻璃态.你说的只是体系从流动粘稠态随着温升逐渐固化进入玻璃态.
再通俗地讲,对于一个正在发生固化反应的树脂体系来说,完全没有固化时,整个体系就是流动态的,没有什么力学强度可言；如果完全固化了、或者说固化反应100%完成了,体系就是一个固态物质、再严格地说是晶相和非晶相的混合体.体系分二个阶段：1、树脂原料和固化剂等组成的反应体系,以及随着温升逐渐增加被固化部分的含量,体系逐步固化成为固体部分；2、100%固化的树脂再发生无定形态向部分晶相的转变.
你的问题主要关注点在第一阶段.粘稠反应物是对玻璃化转变温度没有什么贡献的,只有固化了才会有贡献.固化得多、整体固化强度随之增高、玻璃化转变温度也会增高.我个人认为固化后期的玻璃化转变温度减去前期的玻璃化转变温度,将会扣除与固化无关因素对玻璃化转变温度贡献的部分,保留的将是与固化有关的因素,从而可以用以表达对树脂固化程度的表征.
进入第二阶段、100%固化为固体后,就和固化反应没有关系了.这时的玻璃化转变测试、玻璃化转变温度的后、前两者之差将不再是此意了.