Анализ на пътя - термичен анализ DSC диференциална сканираща калориметрия

ДИФЕРЕНЦИАЛНАТА КАЛОРИМЕТРИЯ ЗА СКАНИРАНЕ (DSC) Е
ОСНОВНИ ТЕХНИКИ НА ЛАБОРАТОРИЯ ЗА ТЕРМИЧЕН АНАЛИЗ
DSC МОЖЕ ДА ИЗПИТВА МАТЕРИАЛ МЕЖДУ -120 ° C И
+750 ° С

термичен

Определение: DSC е техника, която измерва топлинния поток, погълнат или отделен от образец, в зависимост от температурата или времето, когато е подложен на програма за контролирана температура в контролирана атмосфера.

Някои приложения на DSC в пластмасите са изброени по-долу:

  • Идентифицирайте точката на омекване на материала (стъклен преход).
  • Сравнете ефектите на добавките върху даден материал.
  • Определете температурата на преминаване на стъклото.
  • Определете минималната температура за производствения процес на даден материал.
  • Определете количеството енергия, необходимо за стопяване на материала.
  • Количествено определете специфичната топлина на материала.
  • Направете тест за стабилност на кислород (OH).
  • Разберете кинетиката на реакцията на термореактивен материал по време на неговото втвърдяване.
  • Сравнете степента на готвене на един материал спрямо друг,
  • Характеризирайте материала, когато реагира под ултравиолетова светлина.
  • Характеризирайте материала по време на термичното му изпичане.
  • Определете температурата на кристализация по време на охлаждане

ТЕРМОГРАВИМЕТРИЧЕН АНАЛИЗ (TGA) ИЗСЛЕДВАНИЯ МАТЕРИАЛИ МЕЖДУ АМБИЕНТА И + 1500 ° C

Определение: TGA е техника, при която масата на веществото се контролира като функция от температурата или времето, когато пробата е подложена на програма за температура или време в контролирана атмосфера

Друго определение: Термогравиметрия (TG). При термогравиметричен експеримент промяната в теглото (масата) на пробата се измерва по време на дадена температурна програма. Промяна в масата възниква, когато в резултат на термична реакция на пробата са се образували летливи вещества, например вода (под формата на пара), въглероден диоксид и други подобни. В зависимост от атмосферата, заедно с разлаганията могат да възникнат и окисления. Измерванията се извършват с помощта на термобаланс. Всяка авария в термограмата съответства на дадена реакция и може да се отдаде на образуването на дадено вещество.

Някои приложения на TGA в областта на пластмасите са изброени по-долу:

  • Определете количеството заряд на даден материал като процент от теглото.
  • Определете количеството пепел в даден материал като тегловни проценти.
  • Характеризирайте загубата на тегло на даден материал в определен температурен диапазон
  • Характеризирайте загубата на тегло на даден материал срещу време при дадена температура
  • Количествено определете загубата на вода, разтворител или пластификатор в определен температурен диапазон.
  • Изследвайте огнезащитните свойства на даден материал.
  • Изследвайте горивните свойства на даден материал.

DSC приложения:

Широките възможности на DSC за характеризиране на материала са илюстрирани със следните представителни примери:

Определяне на калориметричната чистота на фармацевтичните продукти
DSC може точно да определи чистотата на химикалите с висока чистота (97% или повече чист от мол), използвайки калориметричен софтуер за чистота. Техниката се основава на факта, че в даден продукт концентрацията на примеса е обратно пропорционална на точката му на топене; в резултат увеличаването на концентрацията на примеси намалява температурата на топене и разширява зоната на топене. Само няколко милиграма продукт са достатъчни за точно определяне на степента на чистота без калибриране спрямо чист референтен стандарт. Операторът просто избира границите на интегриране на пика на топене и софтуерът изчислява процента чистота на мол.

Устойчивост на материалите към окисляване
Окислителната стабилност е важно крайно свойство за голям брой материали, включително пластмаси, масла и смазки, както и хранителни продукти. Въпреки че други фактори като температурата или излагането на ултравиолетови лъчи играят роля в дългосрочния живот на материала, атаката от атмосферния кислород обикновено е определящият фактор. Специални добавки, наречени антиоксиданти, често се добавят към основния материал, за да се подобри неговата устойчивост на кислород, т.е.стабилността му към окисляване. Следователно от процесорите се изисква да сравняват ефектите от естеството и количеството антиоксидант, добавен към основния материал, за да постигнат най-добрия компромис между живота и цената. Тъй като окисляването е екзотермичен процес, DSC позволява точно определяне на прага на окисление, който може преждевременно да намали живота на даден материал.