Skip to main content

Hvad er glasovergang?

Polymerer, der ikke er struktureret som krystaller på skift af molekylær niveau med temperatur forskelligt end krystallinske stoffer.Glasovergangstemperaturen er det punkt, hvor polymeren gennemgår en tilstandsændring.Materialer over denne temperatur er generelt mere fleksible, og dem i koldere temperaturer er skrøbelige, fordi molekylerne ikke kan bøje eller let flytte ind på forskellige steder.Glasovergang ses kun i faste stoffer, der ikke har molekyler arrangeret i krystaller;Disse kaldes amorf og inkluderer glas, geler og tynde film.

Afhængigt af materialet forekommer glasovergangspunktet ved en anden temperatur, der er relateret til dens varmekapacitet.Nogle materialer såsom gummi har både krystallinske og amorfe molekyler.Temperaturerne for hver på et objekt kan være forskellige.Krystallbaserede strukturer smelter ved en bestemt temperatur, men strukturer med begge slags molekyler har en tendens til at strømme over lange perioder.Amorfe komponenter kan være stærke ved en temperatur, mens krystallinske molekyler muligvis er i en smeltet tilstand, hvis de allerede har gennemgået faseovergang.

Glasovergang er forskellig fra faktisk smeltning, fordi der ikke er nogen latent varme til at absorbere temperaturstigninger.I modsætning til et smeltende stof vil en overgangspolymer fortsat varme op, når overgangstemperaturen krydses.Polymerens varmekapacitet øges ikke desto mindre, så den proces, den gennemgår, kaldes en anden orden overgang.Krystallinske strukturer absorberer i stedet varme og øges ikke i temperaturen, mens de smelter.

Hvis det skulle fysisk bøjes, ville et objekt flexer som et stykke gummi, når det er under glasovergangen.Det kan også forblive solidt, hvis de molekylære bindinger er stærke nok til at modstå kraften.Objekter med molekyler, der ikke er så stærke, vil bryde eller knuse under glasovergangstemperaturen.Plastbiler dashboards såvel som plastiske blegninger reagerer ofte på en lignende måde med temperaturændringer.

Amorfe materialer kræver en vis mængde termisk energi for at ændre deres molekylære struktur.Glasovergang er afhængig af den energi, der er nødvendig for at ændre tilstanden for et bestemt materiale.Fænomenet adskiller sig også fra smeltning, fordi det ikke er så tydeligt.Materialer ofte viser ikke de tilknyttede egenskaber efter glasovergang, medmindre der anvendes en kraft på dem.Smeltning er imidlertid visuelt synlig og har en mere dramatisk effekt, såsom når en krystallinsk isterning smelter i vand, der strømmer let over en overflade.