A transição vítrea é uma mudança nas propriedades físicas de um material, de frágil e 'vítreo' a 'emborrachado', ou macio e viscoso. Se você aquecer gradualmente um disco rígido, frágil plástico, eventualmente se tornará macio e maleável. A temperatura na qual isso ocorre é chamada de temperatura de transição vítrea.
Muitos polímeros (incluindo a celulose que constitui a estrutura das paredes celulares de um grão de café) são ligeiramente elásticos abaixo da temperatura de transição vítrea. Isso significa que eles mudarão de forma sob força, como a força gerada pela pressão do vapor que se acumula dentro do grão. No entanto, se retirarmos essa força, a estrutura elástica voltará à sua forma original. Mas se você pressioná-los com muita força, eles quebrarão.
Quando sua temperatura excede a temperatura de transição vítrea, a estrutura é amolecida e, sob a mesma força, ela se estica muito mais e pode mudar permanentemente de forma. É por isso que, por exemplo, um saco de polietileno é elástico – a temperatura de transição vítrea do LDPE é de cerca de -100°C, por isso é flexível à temperatura ambiente (Verde 2021).
Como a temperatura ambiente excede a temperatura de transição vítrea, os sacos de polietileno podem esticar e ficar permanentemente deformados
Polímeros complexos podem ter múltiplas transições em diferentes temperaturas, correspondendo às transições de diferentes partes da estrutura do polímero. A celulose, por exemplo, tem transições em torno de 220°C, 175°C e 17°C (Ioelovich 2016). A estrutura de um grão de café, que é feita de múltiplos polímeros complexos, tem múltiplas temperaturas de transição, cada uma resultando em diferentes alterações nas propriedades físicas do grão.
A água é um plastificante eficaz para a celulose e outros polímeros num grão de café (Pittia e Sacchetti 2008). Sua presença torna as estruturas poliméricas mais macias e diminui a temperatura de transição vítrea. A transição vítrea primária da celulose úmida está abaixo da temperatura ambiente – é por isso que sua camisa fica enrugada quando você a lava. Depois que a camisa estiver seca, a temperatura de transição vítrea será muito mais alta,