聚合物熔體粘度與溫度關系?聚合物的玻璃化轉變溫度(Tg)、熔融溫度(Tm)（對結晶聚合物而言）、粘流溫度(Tf)（對非結晶聚合物而言）是重要的溫度參數，Tg決定了聚合物的使用溫度，而Tm和Tf決定了聚合物的加工溫度有許多因素影響着聚合物的Tg、Tm和Tf值，接下來我們就來聊聊關于聚合物熔體粘度與溫度關系?以下内容大家不妨參考一二希望能幫到您!

聚合物熔體粘度與溫度關系

聚合物的玻璃化轉變溫度(Tg)、熔融溫度(Tm)（對結晶聚合物而言）、粘流溫度(Tf)（對非結晶聚合物而言）是重要的溫度參數，Tg決定了聚合物的使用溫度，而Tm和Tf決定了聚合物的加工溫度。有許多因素影響着聚合物的Tg、Tm和Tf值。

聚合物結構和性質的影響

一、鍊結構

(1)主鍊。主鍊上引入苯基、聯苯基、共轭雙鍵等剛性基團，鍊的剛性會增大，而Tg、Tm和Tf均升高；主鍊上引入醚鍵、孤立雙鍵等，鍊會變得柔順，Tg、Tm和Tf均降低。

(2)側基。側基為剛性基團時，随着側基體積的增大，鍊的柔順性降低，Tg、Tm和Tf均升高；側基(或側鍊)為柔性基團(或柔性鍊)時，側基(鍊)越大，柔性越好，則整個分子鍊的柔順性越好，Tg、Tm和Tf均降低。

綜合(1)、(2)可見：凡是使鍊剛性增大的鍊結構因素均可使Tg、Tm和Tf值升高，凡是使鍊柔順性增大的鍊結構因素均可使Tg、Tm和Tf值降低。

二、分子間作用力

極性高分子，分子鍊上的極性基團之間有強烈的相互作用，分子間作用力強，Tg、Tm和Tf值均比非極性高分子的相應值大；且Tg、Tm和Tf值均随分子間作用力的增大而升高。

三、分子量

由于Tm與結晶有關，一般情況下，分子量對Tm影響不大，Tg與Tf均随分子量的增加而升高。對Tg而言，這種趨勢在分子量低時比較明顯，而當分子量增加到一定程度後Tg的變化就極其緩慢了。

分子量對Tf的影響比對Tg的影響顯著得多。這是因為分子量對Tg的影響歸結為鍊端效應，隻有當體系中鍊端含量相對高，即分子量比較低時才能顯示其作用；分子量高到一定程度，鍊端的權重小至幾乎可以忽略的程度後，其對Tg的影響就不明顯了。

Tf是高分子鍊整鍊質心發生位移時的臨界溫度，整鍊的運動要靠所有鍊段的協同運動來實現。分子量越大，實現整鍊運動所需協同運動的鍊段數就越多，運動過程所需要克服的摩擦力也就越大，Tf随之上升。因此Tf值的高低對分子量有很強的依賴性。

外部因素的影響

一、小分子可溶性添加劑

聚合物成型加工時，為了改善加工性能或賦予制品某方面的特性，有時要在配料中加入增塑劑或其它可溶性添加劑。對于高分子而言，這些小分子物質等同于稀釋劑，它們會使聚合物的Tg、Tm和Tf降低。

二、外力作用

單方向的外力作用對鍊段有推動作用，所以增加外力可以使Tg與Tf降低。且延長外力作用時間同樣有利于分子在外力方向運動，亦可使Tf降低。而壓力的增加使自由體積減少，使Tg與Tf升高。

外力對Tm的影響為：聚合物在拉伸力作用下結晶時，結晶能力提高，提高了結晶度，同時也提高了結晶的熔點，即Tm提高；在壓力下結晶，可以增加晶片的厚度，從而增加了晶體的完善性，也使得Tm升高。

三、測試速率

這是從溫度測試方面所得測試值的大小來說的。由于高分子鍊的運動是一個松弛過程，具有時間依賴性，因此Tg測試值與實驗時間标尺之間存在這樣的關系：提高升溫速率或動态實驗的頻率将使Tg升高。Tf的情形同此，Tm則正相反。進行Tm值的測試時，如果緩慢升溫，不完善的晶粒可以首先熔融，在稍高的溫度下則可以再結晶成為更為完善、更為穩定的晶體。最後測得的所謂“熔點”則是所有較完善的晶體熔融時的溫度，其值會比快速升溫時的測試值高。

文章來源：高分子物理學

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