乳液相轉(zhuǎn)變溫度檢測-低場核磁法

乳液相轉(zhuǎn)變溫度(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)是乳液產(chǎn)品的典型參數(shù)。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度對于乳液產(chǎn)品相當重要。比如墻漆用乳液產(chǎn)品，為了保證墻漆干燥成膜后，具備良好的硬度、耐擦洗及耐水性，所用乳液產(chǎn)品的Tg都較高，達20~28℃。

玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度（Tg）是分子鏈段能運動的zui低溫度，玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度的高低與分子鏈的柔性有直接關系，分子鏈柔性越大，玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度就低；分子鏈剛性大，玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度就高。

絕大多數(shù)聚合物材料通常可處于以下四種物理狀態(tài)(或稱力學狀態(tài)):玻璃態(tài)、粘彈態(tài)、高彈態(tài)(橡膠態(tài))和粘流態(tài)。在溫度較低時，材料為剛性固體狀，與玻璃相似，在外力作用下只會發(fā)生非常小的形變，此狀態(tài)即為玻璃態(tài)：當溫度繼續(xù)升高到一定范圍后，材料的形變明顯地增加，并在隨后的一定溫度區(qū)間形變相對穩(wěn)定，此狀態(tài)即為高彈態(tài)，溫度繼續(xù)升高形變量又逐漸增大，材料逐漸變成粘性的流體，此時形變不可能恢復，此狀態(tài)即為粘流態(tài)。而玻璃化轉(zhuǎn)變則是玻璃態(tài)和高彈態(tài)之間的轉(zhuǎn)變，從分子結構上講，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是高聚物無定形部分從凍結狀態(tài)到解凍狀態(tài)的一種松弛現(xiàn)象。

低場核磁法用于乳液相轉(zhuǎn)變溫度檢測方法

低場核磁共振法主要研究樣品內(nèi)部的分子運動狀態(tài)，核磁共振特征參數(shù)T1、T2與樣品內(nèi)部分子運動相關。下圖是弛豫時間與分子運動相關時間tc的變化關系。對于固體、粘流體、液體三種狀態(tài)的樣品，T2弛豫時間差異非常明顯。當樣品處于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下時，對應Solids區(qū)域，T2弛豫時間非常短；當樣品發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變時，T2弛豫發(fā)生明顯變化，通過T2弛豫時間隨溫度的變化可以測到樣品的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。

變溫低場核磁共振系統(tǒng)：

原位變溫低場核磁共振系統(tǒng)是指可以實現(xiàn)在線原位改變樣品溫度，并在設置溫度下對樣品進行原位測量的低場核磁共振系統(tǒng)。該系統(tǒng)可同時實現(xiàn)弛豫分析和磁共振成像功能。輕松完成乳液相轉(zhuǎn)變溫度檢測。

原位變溫低場核磁共振系統(tǒng)可對樣品進行程序控溫（高低溫），并進行原位檢測，可研究不同溫度下樣品的弛豫特性、玻璃化溫度檢測。還可進行樣品冷凍過程、干燥過程等相關研究。

原位變溫低場核磁共振系統(tǒng)是在常規(guī)低場核磁共振系統(tǒng)上加配了變溫探頭、控溫硬件以及控溫軟件。系統(tǒng)樣機如下圖：