热分析-DMA教学文案.ppt

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,热膨胀法,热膨胀法（,TDA）,在程序控温下，测量物质在可忽略负荷时的尺寸与温度关系的技术。,在仅有自身重力条件下 体积或长度变化,各种类型相变（固,1,固,2,）,线胀系数、玻璃化转变温度、软化温度、热变形温度,-,1502500,膨胀或收缩,1.线膨胀系数,定义：温度升高一度（）时，沿试样某一方向上的相对伸长（或收缩）量，,测定方法,无相变时：,T,1,L,1,，T,2,L,2,；L,0,L,1,T,1,T,2,的选择：,-,3030（美）；室温80（日）040（中）,注意：要求测试温度范围内无相转变,。,TDA,原理示意图,测量试样分子对热能引起的,变化,的响应；,晶体结构、晶格振动及物理和化学状态,的改变,热膨胀曲线,PS:,真空，5/,min,T/,L/,m,T,g,=100,2.体膨胀系数,定义：温度升高一度（）时，试样体积膨胀（或收缩）的相对量，,式中：,体膨胀系数；,V,0,起始温度下的原始体积；,V,试样在温差,T,下的体积变化量,T,试验温度差,热机械分析（,TMA）,1.定义：在程序控温下，测量物质在非振动负荷下的形变与温度关系的技术。,负荷方式：拉伸、压缩、弯曲、扭转和针入等,2.测试原理,与线膨胀测量相似，差别在于,TMA,必须施加或多或少的静态外力；,TMA,的响应是膨胀行为和粘弹效应的加和,电炉,样品,探头,热电偶,位置信号,负荷,线性位移传感器,TMA,基本装置,压缩,压入,半球压入,膨胀,弯曲,拉伸,工作模式,样品,模式,测定量,依赖性,所获信息,整块样品,平探头,/,小负荷,膨胀,温度,热胀系数，,T,g,分散样品,膨胀,体积变化,温度,热胀系数，,T,g,薄膜,压入,/,大负荷,压入深度,外力,模量，交联密度,时间,蠕变，固化过程,温度,软化温度，,T,g,纤维或薄膜,拉伸,单向拉伸,或收缩,外力,模量，交联密度,时间,蠕变，固化过程,温度,T,g,熔点,固化过程,液体,平板,距离,时间,粘度,凝胶点,温度,熔融,粘度,凝胶点,支撑样品,弯曲,弯曲量,时间,蠕变,温度,软化温度，,T,g,，熔点,温度,(,C),尺寸变化,(,m,),0,-500,-5000,-1500,-2000,-2500,-3000,0 50 100 150 200 250 300 350,31.18,C,156.62 C,228.71 C,265.26 C,319.84 C,TMA,的温度校正,铟,锡,铅,高交联度、高填充量、共混材料链段运动受限，,TMA,测定比,DSC,灵敏度高得多,涂层的,Tg,用,TMA,测定非常方便,1,、玻璃化转变温度测定,L,T/,T,g,99,T,f,172,聚甲基丙烯酸甲酯的温度,-,形变曲线,高分子材料在玻璃化转变区，由于分子链段的松弛，使其膨胀系数出现转变，即高分子在,Tg,以下时，链段运动被冻结，热膨胀主要客服分子间的次价力，膨胀系数很小；当温度升到,Tg,时，链段开始运动，同时分子链本身链段的扩散运动也发生膨胀，因而膨胀系数较大。在,Tg,前后热膨胀曲线斜率发生转折突变，得到拐点，就是玻璃化转变温度。,聚苯乙烯的线膨胀曲线,测定刹车片的,T,g,膨胀量,TMA measurement of,T,g,of brake linings Expansion mode,T,g,=85,C failed,T,g,=93,C passed,25 Temperature(C)150,高交联度,测定环氧印刷线路板的,T,g,膨胀量,T,g,=121,C,30 Temperature(C)200,高填充,温度,(,C),加热,冷却,尺寸变化,(,m,),100,80,60,40,20,0,20 40 60 80 100 120 140,环氧在略低于,T,g,处,aging,，样品收缩。加热通过,T,g,发生膨胀,(,粉线,),，再冷却至,T,g,以下则处于非,aging,态，由此测定,aging,的收缩量,T,g,T,g,测定物理老化,压入模式测定导线双层涂层的,T,g,压入量,TMA measurement of,T,g,s of electrical coil wire,T,g1=121,C,T,g2=176,C,Decomposition,25 Temperature(C)300,压入模式测定交联与非交联,PE,的软化行为,压入量,With Crosslinking,No Crosslinking,2,、聚合物中多种行为观察,L,T/,PE,线膨胀系数（压缩）,HDPE,LDPE,高密度聚乙烯在,100,出现熔融，而低密度聚乙烯在,5080,范围内显示出收缩现象，说明在此温度区间内有结晶产生，过了此温度后开始熔化。,拉伸模式观察双向拉伸,PE,加热过程,拉伸量,25 Temperature(C)150,Transverse direction,Machine direction,MD,TD,TD,MD,双向拉伸,压缩模式观察,PE,熔点与发泡过程,压缩量,Softening,(Melting),Foaming,40 Temperature(C)180,拉伸模式观察,PET,的冷结晶,拉伸量,Melt,Cold crystallization,T,g,25 Temperature(C)275,L,T/,温度,-,弯曲形变曲线（弯曲法）,PC,HDPE,LDPE,PVC,采用挠曲探头，将矩形试样在中心处施加负荷进行弯曲试验。,聚碳酸酯的弯曲形变温度几乎接近于它的玻璃化转变温度,Tg,。,高密度聚乙烯和低密度聚乙烯由于其熔化而逐渐变形，弯曲变形温度分别为,108,和,70,。,聚氯乙烯的弯曲形变温度为,63,，接近其玻璃化转变温度,Tg,，迅速变形下降。,L,T/,温度,-,拉伸形变曲线（拉伸法）,硬,PVC,LDPE,苯丙共聚,纤维素,V,T/,天然橡胶体膨胀曲线（膨胀法）,T,g,T,m,T,g,结晶高聚物,非晶高聚物,测定非晶高聚物的,Tg,及结晶高聚物的熔点。,X1 0.000min,X2 9795.150 min,Y1 2.173 mm,Y2 2.161mm,Y -0.012 mm,2.174,2.173,2.172,2.171,2.170,2.169,2.168,2.167,2.166,2.165,2.164,2.163,2.162,2.161,2.160,0 2000 4000 6000 8000 10000,Time(min),Expansion(mm),研究水份对尺寸的影响,聚酮：一氧化碳、乙烯与少量丙烯的共聚物,室温,CH,2,-CH,2,O,C,=,CH,2,-CH,2,O,C,=,CH,2,-CH,O,C,=,CH,3,饱和浸水聚合物厚度与干燥时间的关系,(TMA,N,2,atmosphere,22,C),Sample thickness%,nylon 66,polyketone,Water content：6.12 wt%,Water content：0.00 wt%,Water,content:,0.96 wt%,Water content：2.35 wt%,2.70,2.40,2.10,1.80,1.50,1.20,0.90,0.60,0.30,0.00,0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800,(ts(1/2),温度,(,C),1.540,1.535,1.530,1.525,1.520,1.515,1.510,1.505,1.500,1.5443,1.494,5 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200,X=121.775,C,Y=1.5052mm,热胀系数,=50.5089E,6/C,热胀系数,=270.7490E,6/C,二次加热,一次加热,探头位置,(mm),先消除残余应力的作用,环氧印刷线路板,3,、热胀系数测定,50 25 0 25 50 75 100 125 150,2.33,2.32,2.31,2.30,2.29,2.28,2.27,2.26,2.25,2.24,2.23,样品初始尺寸：,2.313mm,1.,加热,2.,冷却,温度,(C),尺寸,(mm),填充聚酮的热胀系数测定,3.,加热,从热胀系数研究填充物对各向异性的影响,无填充树脂,20,C,时的热胀系数,1.11E,4,0.02E-4 K,1,x,-direction,1.09E,4,0.02E-4 K,1,y,-direction,1.09E,4,0.02E-4 K,1,z,-direction,1.02E,4 K,1,crystallinity 54 wt%,1.10E,4 K,1,crystallinity 44 wt%,1.16E,4 K,1,crystallinity 36 wt%,各向同性,热胀系数受结晶度的影响,(,三维平均,),：,filler type,30 wt%,最长方向尺寸,平均值(,m,),x,/,y,-,方向平均热胀系数,at 20,C,K,1,z,-,方向热胀系数,at,20,C,K,1,CaCO,3,1.5,8.7 E,5,9.4 E,5,kaolin,2,8.2 E,5,1.1 E,4,wollastonite,40,8.1 E,5,1.1 E,4,mica,20,80,7.5 E,5,6.0 E,5,1.2 E,4,1.5 E,4,short glass,fibres,125,150,4.7 E,5,5.7 E,5,1.6 E,4,1.6 E,4,long glass,fibres,7000,3.3 E,5,1.9 E,4,填充后呈现各向异性,聚苯硫醚与,Vectra,共混物注射样品的热胀系数,10,5,(C,1,),0 20 40 60 80 100,10,8,6,4,2,0,2,Vectra,vol%,例：利用上图数据计算含,Vectra 0%,、,40%,、,80%,的共混物的体积热胀系数,解：线性热胀系数与体积热胀系数的关系：,各向同性：,得到下列数值：,Vectra,含量,(%),|,V,0,6.5,10,5,6.5,10,5,19.5,10,5,40,2,10,5,6.6,10,5,15.2,10,5,80,0.2,10,5,7.5,10,5,14.8,10,5,100,0.1,10,5,8.0,10,5,15.0,10,5,动态热机械分析,在程序控制温度下,测量物质在振动负荷下的动态模量（,刚性）和,(,或,),力学损耗（能量耗损）与温度的关系,的技术。,(A technique in which the dynamic modulus and/or damping of a substance under oscillatory load is measured as a function of temperature whilst the substance is subjected to a controlled temperature programme.),DMA,测量系统可以根据不同试样尺寸和特性而选择三点弯曲、压缩、拉伸、剪切、扭转、平行板、环行抽动、双悬臂梁和单悬臂梁等多种测量方式，每种测试方式又有定应力和定应变两种模式。,对于容易成型的橡胶、塑料、纤维等固体高聚物样品，常采用强迫非共振法、扭摆法测量；,对不易成型的高聚物熔体或粘性溶液等常将样品浸渍于扭辫仪的辫子上，采用自由振动的方法进行测试。,（,1,）动态力学测量分析的基本原理,试样分子结构中弹性部分形变后能瞬间恢复,以位能形式贮存在试样中，没有损失。,弹性响应：,Hookes law:,=E,：应力,：应变,E,：弹性模量,试样分子结构中粘性部分形变时造成分子间的内摩擦使材料生热,形变时以热的形式消耗掉。,粘性响应：,Newtons law:=(d/dt),：应力,：应变,d/dt:,应变速率,：粘度,高分子材料受到一个正弦变化的应变,=,0,sint,产生的应力滞后一个相位角,：,=,0,sint,=,0,sin(t+),相位滞后起因于材料分子来不及松弛,0,周期变化应变最大值；,0,周期变化应力最大值；,角频率；,t,相位角,应力和应变相位角的差值,应力应变和频率的关系,E,与应变同相的模量称实模量，反映储能大小；,E,与应变异相的模量称虚模量，反映耗能大小。,各参数之间关系,式中,tan,力学损耗正切角或称耗能因子,值反映高聚物的内耗，,愈大意味着高聚物分子链段在运动时受到的内摩擦愈大，链段的运动越跟不上外力的变化，即滞后严重。,高聚物内耗的影响因素,:,高聚物内耗的大小与,分子的本身结构,有关，一般柔性分子滞后较大，刚性分子滞后较小。,高聚物分子上具有较大或极性的取代基时，会产生较大的内耗，因为这些基团可增加运动时的内摩擦。,内耗的大小与温度有关，在低于,T,g,较远的温度下，高聚物受外力作用，形变很少，形变速率很快，,很小，即内耗很少。温度升高，链段开始运动，摩擦阻力大，内耗也增大。温度高于,T,g,时，链段运动自由，,因而较小，内耗也减小。,在固定频率下，,tan,对温度（,T,）作图得到力学损耗温度谱（,tan,T,曲线），一般含有多个内耗峰。,在固定温度的情况下，得到力学损耗频率谱（,tan,曲线）。当频率（,）很低时，高聚物中链段运动与外力变化同步，内耗很小，高聚物表现出橡胶的高弹性。,在频率很高时，链段运动完全跟不上外力的变化，内耗也很小，高聚物呈刚性，表现出玻璃态力学性质；,只有在中间频率时，链段运动向对于外力变化略有滞后，内耗在一定频率范围内出现峰值，粘弹性表现十分明显。,式中,*,用复数形式表示的正弦应力,F,三点弯曲,F,双悬臂梁,F,单悬臂梁,F,纤维延伸,F,薄膜延伸,F,平行板,典型非晶态聚合物的温度谱,玻璃态模量,110GPa,高弹态模量,10MPa,玻璃化转变区：模量急剧下降，,tan,急剧增大并出现极大值后再迅速下降。,玻璃态：,ET,曲线上可能出现数个较小的台阶,E”T,曲线、,tanT,曲线出现数个较小的峰 对应于次级转变（,、,、,转变）,转变,杂链高分子中含杂原子的部分（如聚碳酸酯主链上的,OCOO,，聚酰胺主链上的,CONH,，聚砜主链上的,SO,2,）的局部运动，较大的侧基（如聚甲基丙烯酸甲酯上的侧酯基）的局部运动，主链上,3,个或,4,个以上亚甲基链的曲柄运动,转变,往往与那些与主链相连体积较小的基团如,-,甲基的局部内旋转有关,转变,与另一些侧基（如聚苯乙烯中的苯基，聚甲基丙烯酸甲酯中酯基内的甲基）的局部扭转运动有关,T,T,f,进入粘流态，储能模量、动态粘度（,1010,6,Pas,）急剧下降，,tan,急剧上升，趋向于无穷大,结晶聚合物的,DMA,温度谱,部分结晶聚合物的储能模量介于晶相储能模量和非晶相储能模量之间。由于晶相储能模量高于非晶相储能模量，所以部分结晶聚合物的结晶度越高，则储能模量越高。,当,T,Tg,时，非晶相处于玻璃态，晶相处于晶态，两相均为硬固体，结晶聚合物表现为,刚性塑料,，储能模量高于,10,9,Pa,。,整个材料的储能模量受结晶度影响较小。,当,Tg,T,Tm,时，非晶相转变为高弹态，储能模量为,10,6,10,7,Pa,，而晶相储能模量高于,10,9,Pa,，,整个塑料相当于增韧塑料,。,材料的储能模量受结晶度的影响很大。,结晶度越低，材料的储能模量就越小,。,TTg,时，材料的储能模量明显跌落，,结晶度越低，跌落幅度越大,。,出现损耗模量和损耗峰。,T,Tm,时，晶相熔融转变为非晶相，整个材料处于非晶态（高弹态或粘流态）。,如果聚合物没有结晶，以非晶态存在，就与非晶态线性高聚物一样，存在玻璃化转变温度,Tg,和粘流温度,Tf,。,非晶态交联聚合物的,DMA,温度谱,特点：,没有粘流态。,随着交联度的增加，玻璃化转变温度提高，高弹储能模量增加，损耗峰降低。,玻璃态的模量一般在,10,9,10,10,Pa,。,玻璃化转变区模量下降的范围：,非晶聚合物一般模量降低,10,3,10,4,数量级；,结晶性聚合物，一般模量降低,10,1.5,10,2.5,个数量级；,交联聚合物，模量一般降低,10,1,10,2,个数量级。,转变（主转变或玻璃化转变），反映聚合物,中无定形或非晶区部分链段由冻结到自由运动,的转变。,次级转变反映比链段更小的运动单元（局部侧,基、端基、极短的链节等）由冻结到自由运动,的转变。,频率谱，即频率扫描模式是在恒温、恒应力下，测量动态模量及损耗随频率变化的试验，用于研究材料力学性能与速率的依赖关系。,当外力作用频率,链段运动最可几频率,0,时，链段基本上来不及对外力作出响应，这时材料表现为刚性即玻璃态，具有以键角变形为主对外力作出瞬间响应的普弹性，,E,（,）很高，,E,（,）和,tan,都很小，且与频率变化关系不大。,当 时，链段能自由地随外力的变化而重排，这时材料表现出为理想的高弹性，,E,很小，,E,和,tan,也很小，且与频率变化关系不大。,当,=,0,时，链段运动由运动不自由到比较自由的运动，即玻璃化转变，此时,E,（,）随频率变化急剧变化，链段运动需克服较大的摩擦力，,E,（,）和,tan,均达到峰值。,典型非晶态高聚物不同频率下的温度谱,频率变化三个数量级时相当于温度位移,21,30,，因此用频率扫描模式可以更细致地观察不明显的次级松弛转变。,Tg,依赖于化学结构。分子链的柔性、空间阻碍、连结在主链上侧基大小都影响,Tg,的值。,对称性结构如果增加会使,Tg,下降：,PVC,（,87,），聚偏二氯乙烯（,-17,）；聚丙烯（,-10,），聚异丁烯（,-65,）。,非极性的聚丙烯（,-10,），中等极性的,PVC,（,87,），高极性的聚丙烯腈（,103,）。,DMA,与,DSC,测定玻璃化转变温度的比较：,DMA,：两个直径为,5mm,、高度,0.7mm,的圆柱体；测量的系列扫描频率为,1Hz,、,10Hz,、,100Hz,、,1000Hz,；快速,DMA,剪切模式；最大负载振幅,5N,；最大位移振幅,10m,；升温从,-60,到,100,，升温速率为,2/min,。,DSC,：,10mg,放在,40L,的铝坩埚内；升温,-50,到,10,，升温速率为,10/min,，在测量前试样以,10/min,的速率降温。,丁苯橡胶（,SBR,）（未硫化）的,DMA,曲线,丁苯橡胶（,SBR,）（未硫化）的,DSC,曲线,频率,/Hz,G,确定的,Tg/,Tan,确定的,Tg/,频率,/Hz,G,确定的,Tg/,Tan,确定的,Tg/,1,-22.5,-14.8,100,-14.3,-4.7,10,-18.5,-10.6,1000,-8.7,3.5,作用力频率为,1 Hz,的扭摆测试时由,E,峰所对应的,T,g,与,DSC,测定的,T,g(mid),十分接近，但当频率提高至,100 Hz,时测得的,T,g,E,偏高。由于,E,峰不太明显，因此通常用,tan,峰顶温度（,T,）来表征,T,g,，但它比,DSC,的,T,g(mid),结果高。,DMA,和,DSC,测定得到,T,g,的差别主要是由于,DMA,是动态测试而,DSC,是静态测试。,（,3,）热机械分析在材料研究中的应用,研究聚合物的主转变与次级转变,三种不同方法制备尼龙6样品tan与温度的关系,-,90110；-70 -40；-120 -140,结晶度：除去己内酰胺200 结晶 -78 淬火,峰随结晶度的增加而降低,峰归因聚酰胺中形成氢键的羰基基团,转变归因于酰胺基之间的三个或者多个甲撑碳原子链的曲柄旋转运动,尼龙,614,（,a,）、尼龙,814,（,b,）、,尼龙,1014,（,c,）及尼龙,1214,（,d,）,的,DMA,温度谱,（,a,）随酰胺基团间烷,基链长度增加，尼龙的,模量下降。,（,b,）两个损耗峰分别,出现在,-60,和,50,附,近，分别为尼龙的,和,松弛，随酰胺基团间,烷基链长度增加，峰温,向低温移动。,研究均聚物、共聚物以及共混物的结构,丁二烯和异戊二烯的均聚物、共聚物,以及共混物的动态力学性能,聚丁二烯,聚异戊二烯,50/50,共混,50/50,共混,聚异戊二烯,聚丁二烯,80/20,共聚,80/20,共聚,50/50,共聚,50/50,共聚,30/70,共聚,30/70,共聚,氯乙烯,丙烯酸甲酯共聚物的动态力学性能,1-,均一的,2-,非均一的,Tg,转变区的宽度（阻尼峰半高度之间的宽度），均一性好的共聚物转变区变窄，非均一的转变区宽。,SBS三元嵌段共聚物的动态力学性能和苯乙烯,-,丁二烯不同摩尔比关系,软段丁二烯,Tg-90,，硬段苯乙烯,Tg100110,，共聚物在两个,Tg,转变区间,从,-80,时模量明显下降,组成不同,PVC,和,NBR,共混体系在,138Hz,的,E,和,E”,与温度关系,中间比例样品的,E”,在转变区变宽，表明由于链段环境不同，存在微观不均匀性。,研究聚合物的结晶和取向,1,）研究结晶和非晶聚合物的区别,全同立构聚苯乙烯的动态力学性能,1-,非晶的,2-,结晶的,Tg,阻尼峰，非晶聚合物比结晶聚合物高宽；,在,Tg,转变区，非晶聚合物模量约下降三个数量级，而结晶聚合物模量下降二个数量级,2,）聚合物的结晶度和分子取向,不同结晶度,PET,的动态模量,E,随温度的变化（,11Hz,）,不同结晶度,PET,的损耗模量,E,随温度变化的关系（,11Hz,）,结晶度，,E”,max,，,E”,损耗模量的宽度随结晶度的增加而增加，,峰宽增加反映有序范围的扩大,。,不同结晶度,PET,的,tan,与温度的关系（,11Hz,）,结晶度,tan,，反映非晶相或无定形相的减少，,tan,主要由无定形相贡献,。,不同拉伸比,PET,损耗模量,E,随温度的变化,不同拉伸比,PET,的动态模量,E,随温度的变化（,11Hz,）,拉伸样品的,E,max,随拉伸比的增加移向高温，,E,max,的移动是结晶度和取向度的协同效应造成的。,牵伸样品的模量值要比热结晶样品高一个数量级，,E,随拉伸比的变化很大。,研究聚合物的交联与固化,损耗正切随温度的变化,动态模量,E,随温度的变化,随交联度的增加，玻璃化温度以上的环氧树脂的,E,显著增加，同时,tan,峰值移向高温。胺用量大,tan,峰温降低，,tan,峰高度增加,交联点之间的相对分子质量增加；环氧化合物过量,胺一定，交联点之间的相对分子质量大致相同，因此对,tan,峰温、,tan,峰高影响不大。,环氧树脂等温固化,DMA,谱图,评价聚合物的耐寒性和抗冲击性,三种,ABS,的,tan-T,谱,分散相,:,聚丁二烯,Tg-80,分散相,:,丁苯橡胶，,Tg-40,分散相,:,丁腈橡胶，,Tg-5,低温损耗峰的温度越低，材料的耐寒性越好。,耐寒性最好,聚合物的老化,谱图的变化,谱图变化的原因和结果,玻璃化转变峰向高温移动,交联或致密化，分子链柔性降低,玻璃化转变峰向低温移动,分子链断裂，分子链柔性增加,次级转变峰高度增加,相应的分子运动单元的活动性增加,次级转变峰高度降低,相应的分子运动单元的活动性降低,新峰的产生,发生化学反应,尼龙,66,吸水前后的,DMA,温度谱,1-,干态尼龙,66,；,2-,相对湿度,50%,环境吸水后；,3-,相对湿度,100%,环境吸水后,干态尼龙66：,（70）主链连段运动,（-60-40）酰胺基局部运动,（-120-110）酰胺基局部运动与酰胺键之间的(CH,2,),n,的运动,干态,50%,100%,干态,50%,100%,1,）吸水量,Tg,。尼龙分子与水分子形成氢键而削弱尼龙分子间的氢键，从而使分子链柔性增加，,Tg,下降。,2,）当尼龙,66,吸水量足够大以至,Tg,降至室温之下时，吸水尼龙在室温附近便处于韧性区，冲击强度比干尼龙高。,3,）当温度低于吸水尼龙的,Tg,时，吸水尼龙的模量反比干态尼龙的模量高，说明尼龙吸水后，由于分子链柔性的增加，有利于排列堆砌，从而提高结晶度。,4,）尼龙,66,吸水后，,峰向低温方向移动，说明酰胺链的运动变得更为自由，但,峰的高度明显降低，可能是,峰受水与高分子相互作用的影响，吸水量增加时，水与高分子之间的相互作用增强，,(CH,2,),n,短链的运动反而受到抑制。,六种材料的内耗温度谱,（,a,）尼龙,6,（,b,）,PET,（,c,）乙烯,/,丙烯酸共聚物,（,d,）,PES,（,e,）水基聚氨基甲酸酯（,f,）,UV,固化硫醇,图,(a),尼龙,6,在老化过程中，,tan75,峰逐渐变宽，最后分立为两个峰，说明尼龙,6,在光老化中既有分子链的断裂（部分峰移向低温），又有交联发生（部分峰移向高温），根据峰形变化，可以推断尼龙,6,光老化是以分子断裂为主的变化，相对分子质量的下降使其性能下降。,图,(b)PET,在,24h,老化后，与未老化的性能没有多大变化，但,48h,老化后，低温内耗峰向高温移动，高温内耗峰向低温移动，引起,PET,性能的变化。,图,(c),老化前后，内耗峰位置几乎没什么变化，说明该材料耐老化。,图,(d)PES,老化试样的试验在中途停止，是由于,PES,老化过程中出现微裂纹造成测试过程中断裂，试验无法进行。,图,(e),水基氨基甲酸脂树脂老化前后,tanT,谱变化不大。,图,(f)UV-,固化硫醇树脂老化前后，高温主转变峰向高温移动,40,，可判定该树脂老化是继续交联使脆性增加。,乙烯,/,丙烯酸共聚物和水基氨基甲酸树脂适合于作灯光系统的薄膜；尼龙,6,和,PET,比较易老化，只能短期使用；,UV-,固化硫醇树脂和,PES,根本不能选用。,不同老化程度绝缘的动态力学温度谱,（,a,）,E-T,；（,b,）,tan-T,研究对象：发电机的定子,（,a,）模量曲线随电机运行年数向高温、高模量方向移动，模量依赖于绝缘的老化时间。,绝缘的模量越大，其弹性越差，脆性增强，脆性绝缘在机械应力的作用下更容易产生分层或裂纹等微观缺陷。,（,b,）,tan,峰随绝缘老化时间的延长向高温、低,tan,值方向移动，说明老化越严重，促成环氧发生玻璃化转变的活性侧基或发生局部运动的活性链段越少，造成分子链的刚性增强，玻璃化转变需要的热能更大，峰值向高温移动。,