扭辮分析

扭辮分析簡稱TBA,是扭擺式動態力學測量的新方法,是扭擺分析的擴展。兩者的原理和方法大體相同,只是試樣的製備方法有別。

扭辮分析

正文

簡稱TBA,是扭擺式動態力學測量的新方法,是扭擺分析的擴展。兩者的原理和方法大體相同,只是試樣的製備方法有別。扭辮分析是將被測樣品製成5%~10%的溶液或將它熔化,然後浸漬在一條由幾千根單絲(通常用玻璃纖維)編成的惰性辮子上,將溶劑除去或使熔體凝固後,即得到由被測材料和惰性辮子組成的複合試樣,然後用這種試樣代替扭擺法中的條狀或棒狀試樣進行試驗。
扭辮分析法的特點是:測試溫度範圍擴大到-180~650℃。因為用了持載物,測試不再受到試樣本身的尺寸穩定性的限制,可以在所有力學狀態(玻璃態、橡膠態或粘流態)下對材料進行試驗。這就提供了一個研究聚合物高溫性能的方便手段。更重要的是它不僅能研究高聚物物理轉變,還能觀察其化學變化,包括跟蹤聚合物的反應過程,例如樹脂的固化和熱塑性聚合物的高溫反應,這兩個反應常常都是從液態開始的,然後進行到凝膠、橡膠和玻璃態。扭辮分析在研究聚合物的化學反應過程如環化、交聯、老化、鏈增長等方面都有套用。
扭辮分析法的試樣製備簡單,用量少(每次用樣不到100毫克)。因此,它特別適用於對新型聚合物的研究。在選擇最佳配方時,可以節省大量繁複的樣品測試,迅速得到結果,有利於縮短研究周期。
在數據計算方面,扭辮法和扭擺法也是不同的,它採用1/P2(P為振動周期)代替扭擺法中的G′。 因為試樣的幾何形狀不規則,計算G′有困難。但在G′=K(1/P2)式中,對於同一個試樣來說,在扭辮分析實驗過程中可把K看作常數,相對剛度1/P2和G′成正比。
若配以專用的夾具和慣性體,可以用條狀、棒狀或薄膜試樣代替試樣辮,從而將扭辮分析變換為扭擺分析
自1962年J.K.吉勒姆第一次報導了扭辮儀以來,扭辮分析儀器及其套用發展很快。1974年報導了和計算機聯用的扭辮儀,可以使測試和數據處理全部自動化。

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