一次测试，同步获取三大关键性能：Tg、Tm与粘度

在大多数实验室中，要完成聚丙烯（PP）样品的完整热性能与流变性能分析，往往需要协调三台仪器、多名操作人员，还得排期数日开展测试。

一台仪器用于测定动态粘度，一台用于测量玻璃化转变温度（Tg）、熔点（Tm）等热转变数据，还有一台用于测试物理性能。每台仪器都有专属的样品前处理流程、校准规范和操作特性。

但如果能在单次测试中，同步完成物理性能、Tg/Tm与动态粘度的测定呢？

Alpha科技的Premier™ ESR 流变仪搭配 Sub-Zero™ 超低温技术，实现了该流程的集成化。仅需单次测试，即可在 30 分钟内，从同一份颗粒样品中同步获取Tg、Tm和完整的频率扫描粘度曲线。

传统测试方案：耗时冗长且碎片化

常规的聚丙烯性能表征流程如下：

• 动态机械分析仪（DMA）测定物理性能：流程耗时久，单一样品的排期与测试通常需要 1-2 天。
• 差示扫描量热仪（DSC）测定Tg/Tm：仅能提供热流数据，对于填充型或共混型聚丙烯材料，难以精准捕捉细微的力学变化。
• 旋转流变仪测定粘度：仅适用于低剪切率，且测试过程中易出现样品边缘破裂问题。

若需对数十种共混配方重复上述测试流程，不仅会显著增加人工工时与测试成本，还会给数据管理工作带来巨大压力。

单台仪器・单次测试・30 分钟内完成

在近期开展的研究中，我们采用搭载 Sub-Zero 超低温技术的 ESR 流变仪，对三种聚丙烯材料进行测试，全程无需液氮辅助，也无需复杂的样品前处理：

• 聚丙烯均聚物（PP HP）
• 聚丙烯嵌段共聚物（PP BcP）
• 聚丙烯无规共聚物（PP RcP）

单次测试即可同步输出以下数据：

• 基于损耗模量（G”）峰值，精准测定玻璃化转变温度（Tg）
• 结合压力变化速率曲线与模腔间隙曲线，确认熔点（Tm）
• 通过频率扫描，结合Cross方程拟合，获取剪切粘度数据

全程无需液氮、无需反复装样、无需跨部门协作流转。

我们的实测结果

与DSC相比（Tg的测试报告值均为-35°C），ESR数据揭示了特征性的转变和配方差异，与实际机械性能一致。

流变仪解决了DSC测试所掩盖的真实等级差异。

玻璃化温度（Tg）从PP HP的8.36 °C降至PP BcP的-4.75 °C和PP RcP的-14.68 °C，而熔点（Tm）则因共聚物结构差异，在127.95°C至139.71°C范围内波动。

PP HP的零切粘度，来自两次频率扫描，在约15分钟内即可得到与传统六小时低剪切粘度测试匹配的测试结果。

技术优势

对于聚丙烯相关的改性配合研、QA实验室和R&D团队，这种一站式方法具有三个决定性优势：

• 高效快捷：1 小时内即可完成样品的热性能与流变性能全谱分析
• 精准灵敏：可捕捉单一热分析仪器难以识别的力学转变信号
• 降本增效：减少仪器设备投入，简化样品制备、校准与归档流程，实现数据管理的一体化

无论您是验证新共聚物、验证回收内容还是基准供应商，一次通过捕捉Tg、Tm和粘度可简化决策并降低风险。

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