ガラス転移温度について

質問

これを実験的に測定する手段を測定原理とともに教えて下さい。
私が思いつくのは示差走査熱量計(DSC)くらいです。
よろしくお願いします。

回答No.3

shota_TK · ベストアンサー

やはり，DSC，動的粘弾性，熱膨張測定でしょうね．
DSCは比熱の変化を見る方法ですね．昇温するとTgで吸熱のシフトが
現れますね．
動的粘弾性は，簡単に言うと弾性率の変化を測る方法です．
昇温により次第に延性的になりますから，粘性を示すように
なりますね．弾性率はTg付近で急激に低下します．
振動荷重を与えていると，「損失正接（tanデルタ）」が
Tg付近でピークを持ちます．
熱膨張測定は，TMA（熱機械測定）を用いる方法や
体膨張を測定する方法などがあります．
複合材料の場合には膨張係数に異方性ががあり，
TMAが適しています．また，炭素繊維のFRPなどでは，
膨張係数が極めて小さいので，レーザー干渉熱膨張計など
を使わないと測定できない場合があります．
プラスチック単体の場合，
膨張係数はTg以上になると約2倍に変化します．

いずれの方法も一長一短がありますが，
ぼくの経験ではDSCが一番いいと思います．
サンプルが小さくて済むこと，再現性がいいこと，
実験が簡単なこと，などの理由からです．
他にも，硬さを測る方法，屈折率を測る方法などが
ありますが，あまり一般的ではないですね．

お礼

詳しい回答ありがとうございました。たいへん役に立ちました。
やはりＤＳＣが一番いいのですね。

回答No.2

yamadon

何を評価するか、どんなサンプルを測定するのかで方法は異なります
１．粘弾性スペクトル
２．ＤＳＣ
３．ＴＭＡ
が一般的です
但し２．３は測定値が幅を持つ欠点があります
３は線膨張係数も同時にわかります
原理は物性の専門書に記載されています

お礼

回答ありがとうございました。
粘弾性スペクトルというのは初めて聞きました。また詳しく調べてみたいと思います。

回答No.1

a0123456789

ガラス転移点の定義の仕方により、色々と評価法はあります。
工学的なガラス転移点の定義(粘度がある一定値となる温度)では、一定温度で保持した際の変形速度から求めた粘度－温度の関係式より求める。
物性上のガラス転移点(過冷却液体の物性と結晶相の物性との転移温度)では、
（１）比熱の不連続点として評価(測定方法：DTA,DSC等)
（２）熱膨張率の不連続点として評価(測定方法：熱膨張測定)
が一般的だと思います。

お礼

熱膨張測定という方法もあるんですね。また図書館で調べてみたいと思います。
回答ありがとうございました。