在不同外部条件下,非晶态线型聚合物可以存在三种不同的力学状态—玻璃态、高弹态、粘流态,三态之间有两种状态转变过程—玻璃化转变、粘流转变。
与转变过程对应的两个转变温度——玻璃化转变温度 、粘流温度 是两个十分重要的物理量。从分子运动的观点看,玻璃化转变温度 对应着链段的运动状态,温度小于 时链段运动被冻结,大于 时链段开始运动。粘流温度 对应着分子整链的运动状态,温度小于 时分子链重心不发生相对位移,大于 时分子链解缠结,出现整链滑移。
不同高分子材料具有不同的转变温度,在常温下处于不同的力学状态。如橡胶的 较低,一般是零下几十度,如天然橡胶 = -73℃,顺丁橡胶 = -108℃。常温下橡胶处于高弹态,表现出高弹性, 规定为其最低使用温度,即耐寒温度。塑料的 较高,如聚氯乙烯 =87℃,聚苯乙烯 =100℃,常温下处于硬而脆的玻璃态, 为其最高使用温度,也即耐热温度。