高聚物的轉變和鬆弛
正文
高聚物在升溫或降溫過程中到達某一特定溫度時,能從一種狀態轉變為另一種狀態,這時,高聚物的物理-力學性能發生急劇的變化,實質上它是分子運動模式的變化,這種變化在熱力學上稱為轉變。例如高聚物的結晶升溫到某一特定溫度時即告熔融,從結晶轉變為粘性熔體,其間發生了相變。該溫度稱為熔融溫度,以Tm表示。但有些轉變卻不包括相變,例如非晶態高聚物冷卻到某一特定溫度時,即從高彈性的橡膠態轉變為硬而脆的玻璃態。這時的溫度稱為玻璃化溫度,以Tg表示。Tg值能隨測試頻率的增高而提高,即在動力學上具有鬆弛(或弛豫)特徵。在非晶態高聚物中,玻璃化轉變是主轉變,有時稱為α轉變或α鬆弛。以後在T<Tg的溫區內還陸續發現了一些次轉變,按溫度下降的順序可稱為β、γ、δ、ε等鬆弛,它們分別來源於高分子鏈中長短不同的鏈段、側基、支鏈的分子運動。在T>Tg的溫區中還發現了從一種液態到另一種液態的轉變。在 T<Tm的溫區中有標誌預熔的αc轉變,以T

此外,在升溫或高能輻照過程中,如果發生化學反應,還會夾雜著多種多樣的化學轉變。這些,表示了轉變和鬆弛的多重性。
高聚物的轉變和鬆弛的研究方法 除一般使用的膨脹計法和示差掃描量熱法(見熱分析)等靜態方法外,還有動態的扭擺法(見扭擺分析、扭辮分析)、介電法(見高聚物介電性能)以及直接研究分子運動的核磁共振法(見核磁共振譜)。把這些方法結合起來,可在寬廣的溫度和頻率範圍內測得表征多重轉變和鬆弛的綜合鬆弛圖。

參考書目
錢保功、許觀藩、余賦生等著:《高聚物的轉變與鬆弛》,科學出版社,北京,1986。