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差示扫描量热法的应用

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详细介绍

 

差示扫描量热技术在高分子材料与工程中的具体应用,将和差热分析技术一起讨论。
为此,光将这两种技术作一比较,以便了解实际应用时究竟采用哪种技术更为有益.
    DTA和DSC的主要区别:DTA测定的是试样与参比物之间的温度差△T了,而DSC测定的是热流率dH/dt,定量方便。因此,DSC的主要优点就是热量定量方便,分辨率高,灵敏度好.其缺点是使用温度低。以美国SII公司生产的DSC7020,zui高温度只能到725℃.一般用到600℃以上,基线便明显变环,已不能使用zui高灵敏度档.对于DTA,因为没有补偿加热器,目前超高温DTA,可做到2400℃,一般高温炉也能作到l 500一]700℃.所以,需要用高温的矿物、冶金等领域还只能用DTA.对于需要温度不高,而灵敏度要求很高的有机物高分子及生物化学领域,DSC则是一种很有用的技术,正因如此,其发展也非常迅速.本书列举的DSC曲线,就是用美国Perkin—Elmer公司生产的DSC—7型仪器测定的,见附录2.
    近年来,DTA和DSC在高分子方面的应用特别广泛,如研究聚合物的相转变,测定结晶温度Tc。结晶度θ,熔点Tm,等温结晶动力学参数,破璃化转变温度了Tg,以及研究聚合、固化、交联、氧化、分解等反应,并测定反应温度成反应温区、反应热、反应动力学参数等.图1.29说明这两种技术在聚合物科学上的应用.图1.30例说明聚合物材料各种热行为在DTA(DSC)曲线上的表现形式.
     这里仅就应用DTA(DSC)曲线测定熔点、比热容、玻璃化转变温度、纯度、结晶变、固化反应工艺参数相固化反动力学参数,以及聚合物材料组成的剖析等作简要的介绍.
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