玻璃態轉變指的是無定型物質在玻璃態和液態之間的轉變。對於聚合物而言玻璃化轉變是非晶聚合物的玻璃態和高彈態之間的轉變。玻璃化轉變也發生於結晶聚合物的非晶區中。玻璃化轉變對聚合物性能尤其是力學性能具有很大影響。發生玻璃化轉變的溫度稱為玻璃化溫度，是高聚物的特徵溫度。它和聚合物鏈段的柔性有很大的關係，一般鏈段越柔，玻璃化轉變溫度越低，鏈段剛性越大，玻璃化轉變溫度越高。
基本介紹
定義,影響因素,
定義
無定型物質的玻璃態和液態之間的轉變。
發生玻璃化轉變的溫度稱為玻璃化溫度，以Tg表示，是高聚物的特徵溫度。它是非晶態熱塑性塑膠使用溫度的上限，是橡膠使用溫度的下限。
玻璃化轉變的溫度和聚合物鏈段的柔性有很大的關係，一般鏈段越柔，玻璃化轉變溫度越低，鏈段剛性越大，玻璃化轉變溫度越高。認為玻璃化轉變的時候，高分子內部出現的現象是鏈段的運動。現在高分子物理學還沒有一種特定的模型來描述鏈段的這種運動，其中以“自由體積論”最為廣泛認可
影響因素
1、化學結構的影響
主鏈結構
主鏈結構為-C-C-,-C-N-,-Si-O-等單鍵的非晶態聚合物，鏈的柔性越大，Tg較低。
主鏈由飽和單鍵構成的高聚物，因為分子鏈可以固定單鍵進行內旋轉，所以Tg都不高，特別是沒有極性側基取代時，其Tg更低。不同的單鍵中，內旋轉位壘較小的，Tg較低。例如， 高聚物聚二甲基矽氧烷聚甲醛聚乙烯SiCH3OCH3***H2CO*nn*H2CH2C*nTg/oC-123-83-68
主鏈中含有孤立雙鍵的高聚物，雖然雙鍵本身不能內旋轉，但雙鍵旁的α單鍵更易旋轉，所以Tg都比較低。例如，丁二烯類橡膠都有較低的玻璃化溫度。H2C*CHCHH2C*H2C*CCHH2C*CH3H2C*CHCHH2CH2CHC*聚丁二烯天然橡膠丁苯橡膠高聚物Tg/oC-95-73-51
側基或側鏈
側鏈的極性基團：使內旋轉活化能及分子間作用力增加，導致Tg增加。
側鏈的非極性基團：側鏈體積越大，對內旋轉阻礙越大，鏈的柔性降低，Tg升高。
此外，增加分子鏈上極性基團的數量，也能提高高聚物的Tg.但當極性基團的數量超過一定值後，由於它們之間的靜電斥力超過吸引力，反而導致分子鏈間距離增大，Tg下降。取代基的位阻增加，分子鏈內旋轉受阻礙程度增加，Tg升高。應當強調指出，側基的存在並不總是使Tg增大的。取代基在主鏈上的對稱性對Tg也有很大影響，聚偏二氯乙烯中極性取代基對稱雙取代，偶極抵銷一部分，整個子極性矩減小，內旋轉位壘降低，柔性增加，其Tg比聚氯乙烯為低；而聚異丁烯的每個鏈節上，有兩個對稱的側甲基，使主鏈間距離增大，鏈間作用力減弱，內旋轉位壘降低，柔性增加，其Tg比聚丙烯為低。又如，當高聚物中存在柔性側基時，隨著側基的增大，在一定範圍內，由於柔性側基使分子間距離加大，相互作用減弱，即產生“內增塑”作用，所以，Tg反而下降。 (3)幾何異構單取代烯類高聚物如聚丙烯酸酯、聚苯乙烯等的玻璃化溫度幾乎與它們的立構無關，而雙取代烯類高聚物的玻璃化溫度都與立構類型有關。一般，全同立構的Tg較低，間同立構的Tg較高。在順反異構中，往往反式分子鏈較硬，Tg大。
離子鍵的引入分子鏈間有離子鍵可以顯著提高Tg。例如，聚丙烯酸中加入金屬離子，Tg會大大提高，其效果又隨離子的價數而定。用Na+使Tg從l06℃提高到280℃；Cu2+取代Na+， Tg提高到500℃。
2、共聚
無規共聚：Tg 介於兩種共聚組分單體的均聚物的Tg之間，隨共聚組成的變化線性或非線性變化。
交替共聚：兩種單體M1和M2以等分子進入共聚物, 並沿著高分子鏈呈交替排列的共聚合。
嵌段和接枝共聚
3、交聯
輕度交聯： 交聯點不限制鏈段的運動 Tg影響小
中等交聯：鏈段的活動性減小 Tg增加
高度交聯：鏈段活動被嚴重抑制 Tg超過Tf
4、分子量
分子量的增加使Tg增加，特別是在分子量很小時，這種影響明顯，當分子量超過一定的程度後，Tg隨分子量變化就不明顯了。
5、增塑劑or稀釋劑
增塑劑對Tg的影響也是相當顯著的，玻璃化溫度較高的聚合物在加入增塑劑後，可以使Tg明顯下降。例如：純的聚氯乙烯Tg=78℃,在室溫下是硬塑膠，加入45%的增塑劑後，Tg=-30℃，可以作為橡膠代用品。澱粉的玻璃化溫度在加水前後就有明顯的變化。
6、外界條件
