（1）熱變型儀
用熱變型儀測量聚合物溫度-形變曲線來表征聚合物熱力學狀態及其變化。在熱變型儀中，給被測聚合物樣品施加一定的載荷（外力），控制恒定的升溫速度對樣品加溫，測量不同的溫度下樣品的形變值。以試樣的形變值為縱坐標，相應溫度值為橫坐標作圖，即可得到聚合物的形變-溫度曲線。在形變-溫度曲線中，當溫度從低到高變化時，曲線的第一拐點所對應的溫度值，即是聚合物的玻璃化溫度（Tg）值，曲線第二拐點所對應的溫度值是聚合物的流動溫度（Tf）值。聚合物在玻璃化溫度Tg以下溫度時，處于玻璃態，在玻璃化溫度Tg和流動溫度Tf之間的溫度時，處于高彈態，在流動溫度Tf以上溫度時，處于粘流態（熔體）。結晶聚合物，交聯聚合物的形變-溫度曲線的形狀和非晶聚合物的形變-溫度曲線形狀是不同的。
（2）示差掃描量熱法（DSC）
用示差掃描量熱儀測聚合物DSC熱學譜。從DSC譜圖上可求出聚合物玻璃化溫度（Tg）值，聚合物在高彈態中的冷結晶溫度Tc值及結晶熱焓△Hc值和聚合物的熔融溫度Tm值和熔融熱焓△Hm值。
（3）膨脹計法測定聚合物的玻璃化溫度
在一般實驗室內，可以用玻璃膨脹計很方便地測定高聚物的玻璃化溫度。在膨脹計中裝入聚合物樣品，再倒入液體介質，將裝好樣品的膨脹計放在水浴內，控制水浴溫度進行程序升溫，讀取膨脹計在不同溫度時液面體積的變化值。以液面體積值（比容）為縱坐標，體系溫度為橫坐標做聚合物的比容-溫度曲線，曲線拐點對應溫度值為聚合物的玻璃化溫度Tg值。
（4）高溫蠕變儀測定聚合物的蠕變曲線
用高溫蠕變儀在恒溫下測定聚合物的樣品受恒負荷力（外力）作用下，隨時間的增加在不同時間聚合物樣品的形變數值。最終以形變數值為縱坐標，對應形變值的時間值為橫坐標，畫出聚合物樣品的蠕變曲線（形變-時間曲線）。由蠕變曲線中，某時間的聚合物形變值ε 除以施加的負荷力值б，按下式即可求出該聚合物在某一溫度下，某作用時間時，聚合物的蠕變柔量J。
(J是時間的函數)
（5）應力松弛儀測定聚合物的應力松弛曲線。
用應力松弛儀測定聚合物樣品在恒溫下，快速被施加外力б0，并產生一定形變ε0，測量為維持聚合物產生的這形變值ε0 保持不變時，隨時間t的增加需施加外力的不斷變化的數值б（t）。以施加外力б（t）的數值為縱坐標，施加外力б 時的相應時間t值為橫坐標，畫出聚合物樣品的應力松弛曲線（應力時間曲線）。由應力松弛曲線上某一時間的應力бt值，除以樣品產生的形變ε0 值，即可求出某聚合物，在某溫度下，某時間時的應力松弛模量E(t)。
（6）動態粘彈譜儀測聚合物的動態力學性能譜（DMA譜）
在動態粘彈譜儀中，聚合物樣品在恒定的預張力下被驅動器施加一定頻率的正弦伸縮振動，應力傳感器和位移檢測器分別檢測同樣振動頻率的正弦應力和正弦應變。經儀器對信號處理，可以給出聚合物樣品的力學損耗角正切值(tgð)，儲能模量E'和損耗模量E"值。在不同溫度下測聚合物樣品的tgð、儲能模量E'和損耗模量E"值，可得到聚合物動態力學性能的溫度譜（曲線），在施加不同頻率外力下，測聚合物樣品的tgð、儲能模量和損耗模量值，可得到聚合物動態力學性能（DMA）的頻率譜（曲線），將DMA頻率譜中的損耗模量和相應的頻率ω相除，即得聚合物樣品的動態粘度η動態值，動態粘度值表示在阻尼振動時聚合物自身的內耗。
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