第5章热分析.ppt

在炒菜时何时加味精好？ 几种高聚物的TG曲线 1一聚氯乙烯， 2—聚甲基丙烯酸甲酯 ， 3—聚乙烯， 4—聚四氟乙烯， 5一聚酰亚胺 5、TG的具体应用 （1） TG法研究热稳定性（热分解温度的比较） ①??简单的相同条件比较法 从TG曲线中可以明显看出失重最剧烈的温度，即可由此对比热稳定性。 ② 关键温度表示法 注意：其中B点是TG曲线下降段最大斜率处的切线与基线的交点。点B处外推起始温度的重复性最好，所以常采用此点的温度来表示材料的热稳定性。 ③最大失重速度法（dpdt法，微商程序分解温度法） dp/dt点即DTG曲线的峰顶温度（Tp），也就是最大失重速度点温度。 研究实例：轮胎橡胶Tg测定 轮胎橡胶Tg的重要性： Tg值高(约 -40?C)，抓着性高，但滚动阻力大，耐磨差，耐低温性差 Tg低(约 -90?C)，滚动阻力小，耐磨高，耐低温性高，但抓着性差 因此轮胎橡胶都是不同胶的共混物 ESBR SSBR BR 　　　　　丁二烯橡胶　　 -100 ~ -20?C NR－ 　　　　天然橡胶 IR－ 　　　　 异戊二烯橡胶 常用的轮胎胶 丁苯橡胶　　　-100 ~ 100?C Temperature (?C) Heat Flow (W/g) 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 –120 –110 –100 –90 –80 –70 –60 –50 –40 internal mixer (50?C) prepared sample sample prepared from cyclohexane solution Tg effects of SSBR/BR (75/25) blends　二者不相容，两个Tg sample prepared from a toluene solution internal mixer (50?C) prepared sample Thermally treated Temperature (?C) Heat Flow (W/g) 0.24 0.22 0.20 0.18 0.16 0.14 0.12 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0.00 –90 –80 –70 –60 –50 –40 –30 低vinyl (8.5 %wt) 与高vinyl (40.5 %wt) SSBR 完全相容，只有一个Tg ，但可以从峰加宽与峰位移判断是共混物。 P(S-PFS): 苯乙烯-对氟苯乙烯的共聚物 PPO: 聚苯醚 PFS的摩尔含量为8-56%时，体系相容。高于56%后，发生相分离。 　　　　 P(S-PFS)和PPO共聚混合物的DSC曲线 PFS摩尔含量 8% 16% 25% 36% 46% 49% 56% 67% 78% 热流量 107　 227 T(?C) 2、 熔融与结晶 表征熔融的三个参数： Tm: 吸热峰峰值 ΔHf：吸热峰面积 Te：熔融完全温度 表征结晶的两个参数： Tc：放热峰峰值 ΔHc：放热峰面积 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 100 150 200 250 300 350 Temperature ?C Tm ΔHf Te Tc ΔHc 向下放热 确定熔点的方法： A、从样品的熔融峰的峰顶作一直线，其斜率为金属铟熔融峰前沿 的斜率，该直线与等温基线相交为C，C才是真正的熔点； B、一般以该直线与扫描基线的交点C`所对应的温度为熔点； C、直接用峰点A点为熔点。 (1) 熔 融 结晶与熔融点必须反复循环加热－冷却，才能得到可重复数据。 (2) 结晶 结晶温度Tc的测定，做降温DSC试验 等温结晶动力学的研究 基线与放热曲线包围的 面积是总结晶热ΔHc 等速结晶过程的DSC ti－起始结晶时间 tc－结晶终止时间 结晶度的测定： 测量DSC峰面积，可以定量计算转变热或反应热。以通过熔融热 测定样品中的结晶度。 △Hf－样品测得的熔融热 △Hf0－100％结晶样品的熔融热 例：HDPE与LDPE的混合物的测定 样品中含有不同比例的高密度聚乙烯和低密度聚乙烯，根据各样品DSC扫描