差示扫描量热法(Differential Scanning Calorimetry, DSC)主要用于检测材料的热转变,如玻璃化转变、熔点和结晶等,这些转变通常伴随着热量的吸收或释放。而动态机械分析(Dynamic Mechanical Analysis, DMA)则侧重于测量材料在周期性应力作用下的动态力学性能,如弹性模量、粘弹性等。
利用DMA可以检测出来而DSC可能无法检测的次级转变包括:
α-次级转变:这是一种与玻璃态聚合物中分子链短程运动相关的转变,通常发生在Tg以下,不伴随热量的吸收或释放,因此在DSC曲线上不易被观察到。
β-次级转变:与聚合物中某些局部结构(如侧基)的运动有关的转变,也不一定伴随着显著的热量变化。
γ-次级转变:可能与聚合物中的链段运动或结晶区域的微小变化有关,这些转变在DSC曲线上可能不明显或无法检测。
物理老化:聚合物在长时间存放后,由于分子链的重新排列,可能会在DMA曲线上表现出性能的变化,而在DSC曲线上则不易观察到。
应力松弛:聚合物在持续应力作用下,其内部结构会发生变化,导致应力随时间减少,这种变化可以通过DMA的应力松弛测试来观察。
蠕变恢复:在DMA的蠕变恢复测试中,聚合物在经历一定时间的蠕变后,除去应力,观察其回复情况,这可以揭示聚合物的粘弹性特性,而DSC无法提供此类信息。
DMA通过测量材料在周期性应力作用下的应变,能够提供关于材料粘弹性和力学松弛过程的详细信息,这些信息对于理解聚合物的微观结构和宏观性能之间的关系非常重要。