ガラス転移(Tg )は、材料の非晶質部分が特定の温度範囲で加熱または冷却されたときに起こる可逆的な物理転移である。材料をガラス転移温度以下に冷却するとガラスのように脆くなり、Tg 以上に加熱すると革のようになり、その後ゴムのようになる。ガラス転移温度Tg (単位:Kまたは℃)やデルタcp (単位:J/g℃)のようなガラス転移の特性値(=曲線のステップ高さ)を知ることは、使用温度範囲や半結晶材料の非晶質含有量を決定するのに有用である。
ガラス転移(Tg )は、材料の非晶質部分が特定の温度範囲で加熱または冷却されたときに起こる可逆的な物理転移である。材料をガラス転移温度以下に冷却するとガラスのように脆くなり、Tg 以上に加熱すると革のようになり、その後ゴムのようになる。ガラス転移温度Tg (単位:Kまたは℃)やデルタcp (単位:J/g℃)のようなガラス転移の特性値(=曲線のステップ高さ)を知ることは、使用温度範囲や半結晶材料の非晶質含有量を決定するのに有用である。
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示差走査熱量測定(DSC)は、QCとR&Dの両方で、多くの分析ラボに導入されている汎用性の高い測定技術です。DSCは、試料を加熱、冷却、または一定温度に等温保持したときに試料に生じる熱流を測定する。
DSCは、その使いやすさと測定時間の短さから、ガラス転移を測定するための一般的な方法です。
従来のDSCは通常700℃までの測定に対応している。しかし、メトラー・トレドの熱重量分析装置/示差走査熱量計(TGA/DSC)を使用すれば、700℃以上でも優れた結果を得ることができます。
ポリ塩化ビニル(PVC)の例では、ガラス転移温度とそのδcp値が塩素化の程度に依存することが示されている。
最も一般的な手法であるDSCの場合:質の高い定量的ガラス転移データの測定は、DSCにとって困難な課題である。とはいえ、DSC測定機器が入手可能であること、サンプル調製が簡単であること、測定時間が比較的短いこと、精度が良いこと、市販のソフトウェアを使用して簡単に評価できることなどから、一般的かつ有用な手法となっています。
良好なデータを得るためのヒントには以下のようなものがある:
ガラス転移温度、比熱容量cpに対応するステップの高さ、ガラス転移の幅。
ガラス転移は、TGA/DSCを用いて高温領域で測定することができます。
ガラス転移の感度は、次の順に高くなります:TGA/DSC、DSC、温度変調DSC、TMA、示差荷重TMA(DLTMA)、そして最後にDMAです。これは、それぞれの手法で測定される物性の増加の大きさの順番によるものです。