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Glasübergangstemperatur

Messung der Glasübergangstemperatur

Charakteristische Bewegungsprozesse der Makromoleküle sind Umlagerungen von Hauptkettensegmenten, Seitenkettenrotationen und Endgruppenrotationen. Beim Abkühlen einer polymeren, nicht ideal kristallinen Probe beobachtet man im Bereich der Glasübergangstemperatur eine Umwandlung, bei der sich sowohl die mechanischen als auch die thermodynamischen Eigenschaften erheblich ändern.

Die Methoden zur Bestimmung von Tg können in zwei Gruppen eingeteilt werden, dabei wird das thermische oder das mechanische Verhalten der Probe gemessen. Bei den thermischen statischen Messmethoden misst man die Temperaturabhängigkeit einer intensiven Eigenschaft (im thermodynamischen Sinn), wie z.B. Ausdehnungskoeffizient oder Wärmekapazität, wobei man sehr langsam vorgeht, um der Probe die Möglichkeit zu geben, bei jeder Beobachtungstemperatur in einen Gleichgewichtszustand zu relaxieren. Bei den dynamisch-mechanischen Methoden zeigt eine Änderung der Moduln in einem geringen Temperaturintervall den Glasübergang an. Die Lage des Übergangsbereichs ist jedoch abhängig von der Frequenz der einwirkenden Kraft.

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