La transition vitreuse est une modification des propriétés physiques d'un matériau, de fragile et « vitreux » à « caoutchouteux », ou doux et visqueux. Si vous chauffez progressivement un fort, fragile Plastique, il finira par devenir mou et malléable. La température à laquelle cela se produit est appelée température de transition vitreuse.
De nombreux polymères (y compris la cellulose qui constitue la structure des parois cellulaires d'un grain de café) sont légèrement élastiques en dessous de leur température de transition vitreuse. Cela signifie qu’ils changeront de forme sous l’effet d’une force, telle que la force générée par la pression de la vapeur qui s’accumule à l’intérieur du grain. Cependant, si vous supprimez cette force, la structure élastique reprendra sa forme originale. Mais si vous les poussez trop fort, ils se casseront.
Lorsque sa température dépasse sa température de transition vitreuse, la structure se ramollit, donc sous la même force, elle s'étire beaucoup plus et peut changer de forme de façon permanente. C'est pourquoi, par exemple, un sac en polyéthylène est extensible : la température de transition vitreuse du LDPE est d'environ -100°C, il est donc flexible à température ambiante (Vert 2021).
Étant donné que la température ambiante dépasse leur température de transition vitreuse, les sacs en polyéthylène peuvent s'étirer et se déformer de façon permanente.
Les polymères complexes peuvent avoir plusieurs transitions à différentes températures, correspondant aux transitions de différentes parties de la structure du polymère. La cellulose, par exemple, présente des transitions à environ 220°C, 175°C et 17°C (Ioelovitch 2016). La structure d'un grain de café, composée de plusieurs polymères complexes, présente plusieurs températures de transition, chacune entraînant des changements différents dans les propriétés physiques du grain.
L'eau est un plastifiant efficace pour la cellulose et d'autres polymères contenus dans un grain de café (Pittia et Sacchetti 2008). Sa présence rend les structures polymères plus douces et abaisse la température de transition vitreuse. La transition vitreuse primaire de la cellulose humide se situe en dessous de la température ambiante — c'est pourquoi votre chemise se froisse lorsque vous la lavez. Une fois la chemise sèche, la température de transition vitreuse est beaucoup plus élevée,