高分子・複合材料
結晶性高分子(半結晶性高分子)のガラス転移温度Tgと融点Tmについての説明として正しいものはどれか。
- ATgはTmより高い
- BTgは非晶部の分子鎖の運動が凍結・解放される温度で、Tmより低い
- CTgは結晶部が融解する温度で、非晶性高分子には存在しない
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正解：B. Tgは非晶部の分子鎖の運動が凍結・解放される温度で、Tmより低い
結晶性高分子は結晶部と非晶部からなります。Tgは非晶部の分子鎖のセグメント運動が凍結されたり解放されたりする温度で、Tgより下では硬いガラス状、上ではゴム状になります。Tmは結晶部が融解する温度で、TgはTmより必ず低く、多くの高分子で Tg/Tm(絶対温度の比)は約0.5〜0.8です。例えばPETはTgが約70〜80℃、Tmが約260℃です。結晶部の融解を表すのはTmのほうで、ポリスチレンのような非晶性高分子にはTmはありませんが、Tgはあります。ポリエチレンのようにTgが室温より低い高分子は、室温で非晶部がゴム状なので、しなやかです。