溫度為玻璃化溫度Tg時，材料的物理行為是怎樣的？
2025-01-06 14:03:42
當無定形材料被加熱時，分子中的原子會隨著能量的增加而振動得更加劇烈，與鄰近分子碰撞并將鄰近分子短暫推開。
在Tg時，分子之間短暫產生的
“空洞”
變得足夠大，足夠相鄰的分子或聚合物鏈節插入兩個分子之間，這樣，Tg可以被認為是聚合物鏈節能夠與鄰近鏈節發生相對移動的最低溫度。
溫度高于Tg時，由于分子鏈段具有更大的自由度，熱膨脹系數增加，分子之間的體積越大，自由度越高，因此相同的升溫幅度會使體積增幅更大，隨著溫度的升高，比體積增加，但是材料并沒有增多，只是
同樣的材料
↓
占據了更多的空間
這個“額外”體積中有什么？什么也沒有，故將其稱為
自 由 體 積
雖然無論怎么強調Tg和自由體積概念在涂料科學中的重要性都不過分，但我們對這些參數的理解和測定能力還存在局限。
現在Tg通常使用差示掃描量熱法（DSC），動態力學分析（DMA）或熱機械分析（TMA）進行測量。
通過不同方法測量得到的材料Tg值可能不一致，其差別可能達20℃或更高。
Tg的測量值與測量方法和條件關系很大，升溫速率就是一個重要的變量，測定期間的升溫速率越快，表觀Tg越高，當自由體積小時，分子或鏈節的運動速度就會變慢。如果升溫速率慢，則有更多的運動時間，膨脹更多，從而測得的Tg較低。
