测定高聚物温度—形变曲线，是研究高分子材料力学状态的重要手段。高聚物在一定的静态负荷作用下，随着温度的变化表现出完全不同的力学状态。所以，在一定的范围内改变温度，可得到高聚物温度-形变曲线，它对于研究高聚物结构和性能的关系有着重要的意义。
    通过高聚物温度—形变曲线，可以得到许多关于高聚物内部结构的信息，从曲线上可以得出高聚物的玻璃化转变温度（Tg）、流动温度（Tf）、熔点（Tm），它们对估计高分子材料的加工条件和使用范围，具有十分现实的意义。
    GTS-KN型高聚物热形变性能测量仪主要性能和技术指标：
    1、自主研发的专业应用软件可生成如下曲线图谱：
    (1) 时间—形变曲线、时间—等速升温曲线。
    (2) 温度—形变曲线。
    2、具有强大实用的软件处理功能：
    在不同图谱之间便捷切换功能、图谱曲线缩放平移功能、按显示比例打印预览和打印功能、实验数据保存功能、历史实验数据调用功能、实验数据叠加功能、实验数据导入导出功能、中英文双语言切换功能等。
    3、自动测得玻璃化温度（Tg）、流动温度（Tf）、熔点（Tm）。
    4、升温速率（分八档）：0.5℃/min、1℃/min、1.5℃/min、2℃/min、
3℃/min、5℃/min、6℃/min、10℃/min。
    5、控温范围：室温～400℃，控温精度±0.1℃。
    6、样品厚度：0.3mm ～ 4mm。
    7、位移精度：±0.01mm。
    8、工作电源：交流220V，允许电网电压波动±10%。
    9、可以长时间连续工作。
    GTS-KN型高聚物热形变性能测量仪主要配置：
    1、高精度线性加热控温炉一台。
    2、高精度线性位移测量控制主机一台。
    3、GTS-KN A型 配置电子双笔记录仪一台。
    4、GTS-KN C型 配置品牌液晶电脑一台、打印机一台、高级版专业软件一套。
    GTS-KN型温度热形变性能测量仪，有卓越的性能价格比，测量精度高，重复性好，操作方便，在全国高校高分子专业实验室和相关企业得到广泛应用。

高分子新颖仪器知识系列讲座（一）——高聚物热形变性能测量仪        

    高聚物在一定的静态负荷作用下，随环境温度的变化，表现出完全不同的力学状态。如果在一定范围内改变温度，记录高聚物形变随温度的变化，可得高聚物温度-形变曲线。

    测定高聚物温度-形变曲线，是研究高分子材料力学状态的重要手段。从曲线上可以求出高聚物的玻璃化转变温度（Tg）、流动温度（Tf）和熔点（Tm）。它们对估计高分子材料的加工条件和使用范围，具有极为重要的意义。

    此外通过测定高聚物温度-形变曲线，可以提供许多关于高聚物内部结构的信息，对于间就高聚物结构和性能的关系，同样具有重要的意义。

    高聚物的分子运动具有多重性和对温度的依赖性。其中高分子链段运动的温度依赖性，是高聚物分子运动不同于低分子物的特征。因此，高聚物在恒定负荷作用下，在不同温度范围内呈现出不同的力学性能。

    1、线型非晶态高聚物  在恒定负荷作用下，随测试温度的变化，呈现出三种不同的力学状态，如图1-1所示。整个温度形变曲线出现玻璃态、高弹态、粘流态三种不同的力学状态和两个转变。利用沿曲线做切线的作图法，可以求出高聚物从玻璃态进入高弹态的转变温度Tg（玻璃化温度），以及从高弹态进入粘流态的转变温度Tf（流动温度）。由于转变是在一定的温度区间内完成的，Tg、Tf不是相转变温度，它随测定方法和条件不同，测定值有所不同。

    2、线型结晶高聚物 当结晶度足够大，分子量适中，高聚物的流动温度Tf低于结晶的熔点Tm时，由于高分子受晶格的束缚，链段和分子链都不能运动。在静态负荷作用下，随温度升高，温度-形变曲线斜率很小，形变量很小，表现出很高的弹性模量，此时高聚物处于晶态。当温度升高到结晶的熔点Tm时，晶格瓦解，链段和整个高分子链都可以运动，高聚物从晶态直接变为粘流态。温度-形变曲线斜率突然增大，模量迅速下降，曲线突然转折向上，如图1—2曲线1。利用前面同样的作图法，可求出转变温度Tm。

    如果高聚物的分子量很大，使Tf＞Tm，即使结晶全部熔融后，高聚物整个分子还不能移动，只有链段可以运动。此时温度—形变曲线便变出现高弹态。只有达到更高的温度时，高聚物才能进入粘流态，产生粘性流动，如图1-2中曲线2所示。

    如果高聚物的Tf＜Tm，结晶度又比较低，进入晶区的高分子链比较少，晶区实际上是分散在连续的非晶相中的晶粒，起着物理交联点的作用，约束高分子的运动，这种高聚物可以近似看成非晶态高聚物。在静态负荷作用下，随着温度升高，高聚物的温度—形变曲线可以出现玻璃态、高弹态、流动态三种力学状态和两个转变。如图1-2曲线3.随高聚物结晶度的增加，高弹形变量减少，非晶区的玻璃化转变温度Tg升高。

    对于添加不同添加剂，或采用不同催化剂合成的高聚物，温度—形变曲线也不同。

    我公司自主研发的GTS-IIIC电脑型热形变测量仪，由专业软件在显示屏上自动生成、测定、分析高聚物"时间—形变曲线和等速升温曲线“图谱和"温度—形变曲线”图谱，方便地得到高聚物的玻璃化转变温度（Tg）、流动温度（Tf）和熔点温度（Tm）。该仪器是新一代高聚物热形变性能测量的更新换代新颖仪器，填补了国内空白。已在全国众多高等院校高分子专业广泛使用，对高分子专业的教学和科研起到了十分积极的作用，受到师生们的好评。