Análise de transição de materiais
Introdução
Em geral
A temperatura de transição vítrea (Tg) é a temperatura na qual ocorre uma pseudotransição termodinâmica em materiais vítreos, razão pela qual é encontrada em vidros, polímeros e outros materiais inorgânicos amorfos. Isto significa que, termodinamicamente falando, não se trata propriamente de uma transição. A Tg pode ser entendida de forma bastante simples quando se entende que a essa temperatura o polímero diminui a sua densidade, dureza e rigidez, e a sua percentagem de alongamento diminui drasticamente.
Entende-se que é um ponto de temperatura intermediário entre o estado fundido e o estado rígido do material. O estudo da Tg é mais complexo no caso de polímeros do que em qualquer outro material de moléculas pequenas.
Acima da Tg, as ligações secundárias das moléculas são muito mais fracas que o seu movimento térmico, razão pela qual o polímero torna-se emborrachado e adquire certa elasticidade e capacidade de deformação plástica sem fratura. Este comportamento é específico para polímeros termoplásticos e não ocorre em polímeros termoestáveis.
Recursos básicos
Este tipo de transição é observado em materiais vítreos, entre um estado líquido (o material flui) e outro estado aparentemente sólido, este estado aparentemente sólido é um estado de equilíbrio não termodinâmico, o material é considerado um líquido subresfriado (fluindo em velocidades extremamente lentas), com movimentos em seus segmentos praticamente congelados.
Polímeros
Todos os polímeros termoplásticos possuem Tg, sejam eles amorfos ou semicristalinos. Quando aquecidos, os polímeros amorfos apresentam apenas uma transição, a Tg. Os polímeros semicristalinos têm dois, o Tg e a temperatura de fusão dos cristais (Tm).
Tg é um valor de extrema importância na engenharia de polímeros, pois indica a temperatura de trabalho do plástico e, portanto, determina se um plástico específico pode ser utilizado para uma determinada aplicação.