ガラス転移温度に関して

質問

講義にて　ガラス転移温度は、加熱速度を上げると　上がり、　加熱速度を下げると　下がり、　冷却の速度を上げると　上がり、　加熱速度を下げると　下がる　ということを習いました。

どなたかこの理由がお分かりになりませんか？　分かりやすく教えて頂けますと大変助かります。

回答No.2

homma-mon

> 今フランスの大学におります。
> フランス語もままならないなか、
> 講義を受けている

それは難儀ですね．実験化学講座もその大学の蔵書にはないでしょうね．

ガラス転移温度や融点の測定は，昇温速度，降温速度に依存します．
私自身は，熱分析が専門ではないので，生半可な知識でしか申し上げられませんが，新実験化学講座を拾い読みしてみますと，次の２点の原因があるようです．

(1) 試料との熱のやり取りに遅れがある．
試料やレファレンスの温度を測定するとは言いながら，試料そのものやレファレンスそのものの温度は測定しておらず，セルが乗っているホルダーの温度を測っています．
プログラムされた温度の変化速度が速いと，測定された温度と実際の試料の温度との差が大きくならざるを得ません．
このため，
「本当ならば，97℃から高分子鎖のミクロブラウン運動の凍結が解除され始める」
としても，実際には，高速で昇温すると，105℃まで揚げないと試料は97℃にならない．
昇温速度が遅いと，試料とセルホルダーとの温度差が小さいので，100℃でも試料が97℃になる．
などということがあるようです．

この意味では，融点も昇温速度に依存します．実際，新実験化学講座には，融点の昇温速度依存性のグラフが乗っていました．

実は，私は，こちらの方しか考えていませんでした．
しかし，ちょいと勉強すると・・・

(2) ガラス転移現象は速度過程だから，ガラス転移の温度は昇温速度に依存する
という記述がありました．

ごめんなさい．
これについては，今は，まだ，ご説明できません．

この後，すぐに用事があるので，今日はここまででご容赦ください．

お礼

お忙しい中どうもありがとうございます。　（１）なるほどです。　（２）ガラス転移現象は速度過程だから，ガラス転移の温度は昇温速度に依存する　－－－－＞日本語でも難しいですね。
こちらでもちょっと調べてみます。　引き続きどうぞよろしくお願い申し上げます。本当に助かります！！

回答No.1

homma-mon

回答ではありません．

分析手法を特定してください．
おそらく，DSCだとは思いますが…

ご質問の後半，
「冷却の速度を上げると　上がり、　
加熱速度を下げると　下がる」
これで間違いありませんか？
ご確認願います．

もうひとつ．
「講義で～習いました」とおっしゃっているところから考えて，大学生ですね．
すると，図書館ありますね．
図書館には，たぶん，日本化学会が編集して丸善から発刊されている「実験化学講座」があるとおもいます．
それを参照されましたか？

ついでにもう一つ．
講義の中で，「ガラス転移温度に限らず，融点も，見かけは，昇温速度や降温速度に依存する」とかいう話は，ありませんでしたか？

お礼

丁寧なご指摘ありがとうございます。急いで書いてしまったもので。

測定方法は　ご指摘通り　ＤＳＣです。　

最後の部分は　加熱速度を下げると　下がるではなく　冷却速度を下げると　下がる　です。

そして、学生は学生ですが、今フランスの大学におります。フランス語もままならないなか、講義を受けているためほかの講義の予習復習も猫の手を借りたいくらいです。

自分で調べても手掛かりがなく、こちらに投稿した次第です。

Ｔｆは　加熱速度や冷却速度には依存しない　と習いました。

どうか教えて頂けないでしょうか？