Útelemzés - Hőelemzés DSC differenciál pásztázó kalorimetria
A DIFFERENCIÁLIS SZKENNER KALORIMETRIA (DSC) AZ
A TERMÁLIS ELEMZŐ LABORATÓRIUM ALAPTechnikája
A DSC VIZSGÁLHAT -120 ° C ÉS KÖZÖTT KÖZÖTT
+750 ° C
Meghatározás: A DSC egy olyan technika, amely a próbadarab által elnyelt vagy leadott hőáramot a hőmérséklet vagy az idő függvényében méri, ha ellenőrzött hőmérsékleti programnak vetik alá szabályozott légkörben.
Az alábbiakban felsoroljuk a DSC néhány alkalmazását a műanyagokban:
- Az anyag lágyulási pontjának meghatározása (üvegesedés).
- Hasonlítsa össze az adalékanyagok anyagra gyakorolt hatását.
- Határozza meg az üvegesedési hőmérsékletet.
- Határozza meg az anyag gyártási folyamatának minimális hőmérsékletét.
- Határozza meg az anyag megolvadásához szükséges energia mennyiségét.
- Számszerűsítse az anyag fajlagos hőjét.
- Végezzen oxigén (OH) stabilitási tesztet.
- Értse meg a hőre keményedő anyag reakció kinetikáját a keményedése során.
- Hasonlítsa össze az egyik anyag főzési fokát a másikkal,
- Jellemezze az anyagot, amikor ultraibolya fény alatt reagál.
- Jellemezze az anyagot a hőégetés során.
- Határozzuk meg a kristályosodás hőmérsékletét hűtés közben
TERMOGRAVIMETRIAI ELEMZÉS (TGA) TANULMÁNYI ANYAGOK A KÖRNYEZET ÉS + 1500 ° C KÖZÖTT
Meghatározás: A TGA olyan technika, amelyben az anyag tömegét a hőmérséklet vagy az idő függvényében szabályozzák, amikor a mintát ellenőrzött atmoszférában hőmérsékletnek vagy időprogramnak vetik alá.
Egyéb meghatározás: Termogravimetria (TG). Egy termogravimetriás kísérletben a minta tömegének (tömegének) változását egy adott hőmérsékleti program során mérik. Tömegváltozás akkor következik be, amikor a minta hőreakciójának eredményeként illékony anyagok képződnek, például víz (gőz formájában), szén-dioxid és hasonlók. A légkörtől függően oxidációk is előfordulhatnak a bomlások mellett. A méréseket hőmérleg alkalmazásával hajtjuk végre. A termogram minden balesete egy adott reakciónak felel meg, és egy adott anyag képződésének tulajdonítható.
Az alábbiakban felsoroljuk a TGA néhány alkalmazását a műanyagok területén:
- Határozza meg az anyag töltésének mennyiségét a tömeg százalékában.
- Határozza meg az anyag hamu mennyiségét tömegszázalékban.
- Jellemezze az anyag súlyvesztését egy bizonyos hőmérsékleti tartományban
- Jellemezze az anyag fogyását vs. idő egy adott hőmérsékleten
- Számszerűsítse a víz, oldószer vagy lágyító veszteségét egy bizonyos hőmérsékleti tartományban.
- Vizsgálja meg egy anyag égésgátló tulajdonságait.
- Vizsgálja meg egy anyag égési tulajdonságait.
DSC alkalmazások:
A DSC anyagjellemzésének kiterjedt lehetőségeit a következő reprezentatív példák szemléltetik:
A gyógyszerek kalorimetrikus tisztaságának meghatározása
A DSC a kalorimetrikus tisztaságú szoftver segítségével pontosan meghatározhatja a nagy tisztaságú vegyi anyagok tisztaságát (mólban legalább 97% -ban). A technika azon a tényen alapul, hogy egy termékben a szennyeződés koncentrációja fordítottan arányos az olvadáspontjával; ennek eredményeként a szennyezőanyag-koncentráció növelése csökkenti az olvadás hőmérsékletét és kiszélesíti az olvadási zónát. Csak néhány milligramm termék elegendő a tisztaság fokának pontos meghatározásához, tiszta kalibrálás nélkül, tiszta referencia-standarddal összehasonlítva. A kezelő egyszerűen kiválasztja az olvadási csúcs integrációs határait, és a szoftver kiszámítja a mol/mól százalékos tisztaságot.
Az anyagok oxidációs stabilitása
Az oxidatív stabilitás számos anyag, így a műanyagok, olajok és kenőanyagok, valamint az élelmiszer-ipari termékek fontos végtulajdonsága. Bár más tényezők, mint például a hőmérséklet vagy az UV-expozíció, szerepet játszanak az anyag hosszú távú élettartamában, általában a légköri oxigén támadása a meghatározó. Az alapanyaghoz gyakran adnak speciális adalékokat, úgynevezett antioxidánsokat, hogy javítsák az oxigénnel szembeni ellenálló képességét, vagyis az oxidációval szembeni stabilitását. A feldolgozóknak ezért össze kell hasonlítaniuk az alapanyag jellegének és az antioxidáns mennyiségének hatásait, hogy a legjobb kompromisszumot érjék el az élettartam és az ár között. Mivel az oxidáció exoterm folyamat, a DSC lehetővé teszi az oxidációs küszöb pontos meghatározását, amely idő előtt csökkentheti az adott anyag élettartamát.