玻璃化温度的物理意义

玻璃化温度是无定形聚合物从硬脆的玻璃态转变为柔软的橡胶态的临界点。这个温度点决定了材料在低温下的使用性能，如塑料在零下20℃变脆，而橡胶在同样温度下保持弹性。工程中常用聚碳酸酯的玻璃化温度为150℃，使其成为耐高温的理想选择；相反，天然橡胶的玻璃化温度为-70℃，使其在寒冷环境中依然柔软。

玻璃化温度反映分子链段开始运动的能量阈值。当温度低于此值时，分子链被"冻结"在固定位置，材料呈现刚性特征；高于此值后，链段获得足够能量开始运动，材料表现出粘弹性。PET塑料的玻璃化温度约70℃，解释了为何热水瓶使用这种材料；聚苯乙烯的玻璃化温度为100℃，使其在常温下保持坚硬透明，适合制作食品包装盒。