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。
正文
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。以後在的溫區中還發現了從一種液態到另一種液態的轉變。在<的溫區中有標誌預熔的α轉變,以代表這種轉變溫度。在>時還發現另一種轉變,可能是熔體中某種難熔的晶元等的持久結構的轉變,以表示這種轉變溫度。
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。
高聚物的轉變和鬆弛套用 20世紀30年代,發現了玻璃態的聚苯乙烯加熱轉變為流動態後就能注塑成型,從而使聚苯乙烯的產量在熱塑性塑膠工業中超過了硝酸纖維素(賽璐珞)。70年代還利用高聚物材料在轉變和鬆弛時會吸收能量的特徵,研製了高聚物的阻尼材料,它可在寬廣的溫度和頻率範圍內用於吸振、消音等方面。此外,還利用結晶性高聚物作為熱能儲存材料,當環境熱時因發生熔融轉變而吸收熱能,冷時又可結晶而將熱能釋出。
