Dielektriske relaksationer i 1,3-propandiol og glycerol: Dielectric relaxations in 1,3-propanediol and glycerol

Joanna Eriksen, Louise Schnegell, Eben Kramer, Sune Tougaard-Andersen & Christian Bierlich

Studenteropgave: Semesterprojekt

Abstrakt

This report investigates the glass properties of 1,3-propanediol and glycerol in various solutions by dielectric measurements with temperatures near Tg . Dielectric measurements are taken on solutions with the mole fractions x=[0, 0.25, 0.5, 0.75, 1]. The measurements are taken in the frequency span f ∈ 10−3 ; 106 Hz. The dielectric results are used to extract values of relaxation time (τ ) and maximum loss peak frequency (fmax ). A tendency to a linear connection between log(τ ) and temperature are shown. The kinectic Tg , by the empirical Vogel-Tammann-Fulcher equation, are shown to have a tendency towards a linear connection with the mole fraction of the measured solutions. Furthermore values of the β-stretch exponential and minimal slope is investigated. These parameters also show linear behaviour. Throughout a discussion of these, and other, parameters the glass properties of the solutions of the two chemicals are characterized. Denne rapport beskæftiger sig med målinger af glasegenskaber for blandinger af 1,3-propandiol og glycerol. Der foretages dielektriske målinger på blandinger med molbrøkerne x=[0, 0.25, 0.5, 0.75, 1]. Målingerne foretages ved temperaturer omkring Tg ved frekvenser f ∈ 10−3 ; 106 Hz. Fra disse resultater findes værdier for relaksationstid (τ ) og maksimal losspeak frekvens (fmax ). Der vises en tendens til en lineær sammenhæng mellem log(τ ) og temperaturen. Den kinetiske Tg , fundet ved Vogel-Tammann-Fulchers empiriske ligning, vises at have tendens til lineær sammenhæng med molbrøken i de målte opløsninger. Derudover kigges der på værdier for β-stretch-parameteren og minimum slope. Disse har også tendenser mod lineær opførsel. Gennem diskussion af disse og andre parametre karakteriserer rapporten glasegenskaberne for blandingerne af disse to stoffer.

UddannelserBasis - Naturvidenskabelig Bacheloruddannelse, (Bachelor uddannelse) Basis
SprogDansk
Udgivelsesdato1 jul. 2007
VejledereMartin Niss

Emneord

  • dielektricitet
  • Vogel Tamman Fulcher
  • glasovergang
  • VTF
  • glasegenskaber
  • glycerol
  • permittivitet
  • relaksationstid
  • responsteori
  • 1,3 propandiol
  • Minimum slope
  • viskoelasticitet
  • fitting
  • beta stretch
  • Vogel-Tamman-Fulcher