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Das Glastemperatur wenn es Glasspitze ist die Temperatur, bei der a amorph fest wie a Glas oder Polymer, spröde wird beim Abkühlen, oder Sanft beim Erhitzen.
Glastemperaturen sind für Polymere besonders wichtig. Obwohl einige Polymere (wie Polyethylen) auch (semi-)kristalline Feststoffe bilden können, sind die meisten nicht (oder nicht gut) in der Lage, ihre Moleküle regelmäßig in einem Kristallgitter zu stapeln. Sie bleiben daher unterhalb ihres eigentlichen Schmelzpunktes leicht flüssig. Bei niedrigerer Temperatur durchlaufen sie jedoch noch einen Erstarrungsprozess, bei dem viel Bewegungsfreiheit der Polymerketten verloren geht. Kauzmann zeigte, dass ein solcher Übergang thermodynamisch notwendig ist, da sonst paradoxe Situation entstehen würde.
Bei vielen Polymeren mit linearen Ketten ist der Übergang von einer viskosen Flüssigkeit zu einer harten glasartigen Substanz in einem relativ kleinen Temperaturbereich abgeschlossen und der Übergang kann von einem sogenannten fiktiv Glastemperatur TG gewähren. Allerdings muss festgestellt werden, dass die Lage dieses „Punktes“ – anders als in kristallinen Schmelzpunkte – hängt etwas von der Zeitskala ab, in der der Übergang abgeschlossen ist. Man spricht in diesem Zusammenhang von der Zeit-Temperatur-Überlagerungsprinzip. Anders ausgedrückt ist die Glastemperatur nur dann ein Punkt auf der Temperaturskala, wenn die Änderung mit einer bestimmten Frequenz gemessen wird. Die Möglichkeit, Dynamische Differenzkalorimetrie Die Durchführung der Temperaturmodulation mit einer bestimmten Frequenz hat daher eine viel genauere Messung von Glaspunkten ermöglicht.
Bei hochvernetzten Polymeren weitet sich der Glasübergang zu einer völlig allmählichen Eigenschaftsänderung über einen weiten Temperaturbereich aus und man kann nicht mehr von einer Glastemperatur sprechen. Ein gutes Beispiel dafür ist vulkanisierter Gummi. Ein Versuch, diese Substanz zu schmelzen, ist vergeblich. Das Material wird allmählich etwas verformbar und zersetzt sich dann (übelriechend).
Bei T > TG :
- Die Ketten können übereinander gleiten (Fließen; 'Kunststoff').
Bei T < TG :
- Das Material ist eine feste, glasartige Substanz.
- Das Polymer ist in a amorph Status.
Typische Werte
| Material | Die Glastemperatur (in °C) |
|---|---|
| PDMS | −125 |
| HDPE | −120 bis −90 |
| LDPE | −110 bis −25 |
| PP (ataktisch) | −20 |
| Deckel | 69 bis 75 |
| PVC | 65 bis 81 |
| PS | 90 bis 100 |
| PP (isotaktisch) | 100 |
| PMMA | 100 bis 120 |
| PC | 150 |
| PAI | 295 |