實(shí)驗(yàn)11三種常用熱分析方法測定物質(zhì)熱性能

1、儀器分析實(shí)驗(yàn)常用熱分析方法測定固體的熱性能2018年5月9日常用熱分析方法測定固體的熱性能CuSO4SO4的脫水過程進(jìn)【摘要】熱重法和差示掃描量熱法是常用的熱分析方法，本實(shí)驗(yàn)采用熱重法對(duì)行分析，并對(duì)PP HDP詠口兩者的混合物用差示掃描量熱法進(jìn)行分析；運(yùn)用分析軟件對(duì)測得熱分析曲線進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，測定固體樣品的熱性能。【關(guān)鍵字】熱重法PPHDP差示掃描量熱法熱分析曲線【Summary Thermogravimetry and differential scanning calorimetry are commonly used thermal analysis methods. In this e

2、xp erime nt, the dehydrati on p rocess of CuSO4-SO4 was an alyzed by thermogravimetry, and differe ntial sca nning calorimetry was used for the mixture of PP, HDPE and both. P erform an alysis; use an alysis software to p erform data p rocess ing on the measured thermal an alysis curve to determ ine

3、 the thermal prop erties of the solid sample.【Keywords ThermogravimetryPPHDPEDifferential scanning calorimetryThermal analysis curve【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?、掌握差熱分析法和熱重法的基本原理和分析方法：了解差熱分析儀、熱重分析儀、差熱熱重聯(lián)用儀的基本結(jié)構(gòu)，熟練掌握儀器操作;2、用差熱一熱重聯(lián)用儀對(duì)CUSO4 5H2O進(jìn)行差熱及熱重分析;3、用差示掃描量熱儀對(duì) PP、HDPE以及兩者混合物進(jìn)行差示掃描量熱分析;4、運(yùn)用分析軟件對(duì)測得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，研究CuSO4 5H20的脫水

4、過程，對(duì)PP、HDPE以及兩者混合物進(jìn)行分析?！净驹怼?、差熱分析法（DTA）:物質(zhì)在受熱或冷卻過程中，當(dāng)達(dá)到某一溫度時(shí)，往往會(huì)發(fā)生熔化、凝固、晶型轉(zhuǎn)變、分解、化合、吸附、脫附等物理或化學(xué)變化，并伴隨著焓的改變，因而產(chǎn)生熱效應(yīng)，其表現(xiàn)為體系與環(huán)境（樣品與參比物）之間有溫度差。差熱分析是在程序控溫下測量樣品和參比物的溫度差與溫度（或時(shí)間）相互關(guān)系。在加熱（或冷卻）過程中，因物理 -化學(xué)變化而產(chǎn)生吸熱或者放熱效應(yīng)的物質(zhì)，均可運(yùn)用差熱分析法進(jìn)行鑒定。2、熱重法（TG :物質(zhì)受熱時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)， 質(zhì)量也隨之改變，測定物質(zhì)質(zhì)量的變化就可研究其過程，在程序控制溫度下,測量物質(zhì)質(zhì)量與溫度關(guān)系的一種技術(shù)；

5、主要特點(diǎn)是定量強(qiáng)，能準(zhǔn)確地測量物質(zhì)的變化及變化的速率。3、微商熱重法（DTG :從熱重法派生出，即 TG曲線對(duì)溫度（或時(shí)間）的一階導(dǎo)數(shù)。DTG曲線能精確地反映出起始反應(yīng)溫度,達(dá)到最大反應(yīng)速率的溫度和反應(yīng)終止溫度。在TG曲線上，對(duì)應(yīng)于整個(gè)變化過程中各階段的變化互相銜接而不易分開，同樣的變化過程在DTG曲線上能呈現(xiàn)出明顯的最大值，故 DTG能很好地顯示出重疊反DTG能精確地進(jìn)行應(yīng)，區(qū)分各個(gè)反應(yīng)階段，而且DTG曲線峰的面積精確地對(duì)應(yīng)著變化了的質(zhì)量，因而定量分析。DTA在4、差示掃描量熱法（DSC :是在程序升溫的條件下，測量試樣與參比物之間的能量差隨溫度變化的一種分析方法。是為克服定量測量方面的不足

6、而發(fā)展起來的一種新技術(shù)。差示掃描量熱法有功率補(bǔ)償式和熱流式兩種。在差示掃描量熱中，為使試樣和參比物的溫差保持為零在單位時(shí)間所必需施加的熱量與溫度的關(guān)系曲線為DSC曲線。曲線的縱軸為單位時(shí)間所加熱量，橫軸為溫度或時(shí)間。曲線的面積正比于熱焓的變化。5、差熱-熱重(DTA-TG 聯(lián)用儀:將DTA與TG的樣品室相連，在同樣氣氛中，控制同樣的升溫速率進(jìn)行測試，同時(shí)得到DTA和TG曲線，從而一次測試得到更多的信息，對(duì)照進(jìn)行研究;6、儀器主要構(gòu)造： 程序控溫系統(tǒng)-測量系統(tǒng)-顯示系統(tǒng)-氣氛控制系統(tǒng)-操作、記錄系統(tǒng).【儀器與試劑】1、儀器：日本島津公司 DTA-50差熱分析儀；TGA-50H熱重分析儀；DTG6

7、0H差熱-熱重聯(lián)用儀；DSC60差示掃描量熱儀；FC60A氣體流量控制器；TA-60WS工作站；電子天平等。2、試劑：待測樣品CUSQ5H20;參比物 AI2O3； HDPE高密度聚乙烯)；PP (聚丙烯)?！緦?shí)驗(yàn)步驟】1.差熱-熱重聯(lián)用(DTA-TG)(1) 開機(jī)打開DTG-60主機(jī)、計(jì)算機(jī)、TA-60WS工作站以及 FC-60A氣體控制器。(2) 氣體接好氣體管路。DTG-60主機(jī)后面有 3個(gè)氣體入口。測定樣品用“ GAS1(P urge) ”入口，通常使用N2、He或Ar等惰性氣體，流量控制在30-50mL/min ;分析樣品中用到反應(yīng)氣的情況，使用“GAS2(reaction )”入口

8、通入氣體，通常使用O2,流量最大100mL/min ;氣體吹掃清理樣品腔時(shí)使用“cleaning ”窗口，通常使用N、空氣，流量控制在200-300mL/min 。注意：請(qǐng)將所使用入口之外的其他氣體入口堵住。(3) 開機(jī)按DTG-60AH主機(jī)前面板的“ OPEN/ CLOSE鍵，爐蓋緩緩升起。把空白坩堝放置于左邊參比樣品盤,把空的樣品坩堝放置于右邊樣品盤中，按“OPEN/ CLOSE鍵降下爐蓋。(4) 調(diào)零TG基線(重量值)穩(wěn)定后，按前面板的“ DISPLAY鍵，前面板屏幕顯示重量值，按“ ZERO鍵，重量值歸零，顯示“ 0.000mg”。如果歸零后，讀數(shù)跳動(dòng)，可以多按幾次“ZERO鍵，直到讀

9、數(shù)為零，或者上下漂移很小。備注：通過面板上的“DISPLAY鍵，可以使顯示在溫度、電壓、質(zhì)量之間切換。(5) 裝樣按“OPEN/ CLOSE鍵，升起爐蓋，用鑷子把右邊樣品盤上的坩鍋取下，裝上適量的樣品，重新放到右邊的樣品盤上。樣品質(zhì)量一般為 3-5mg，請(qǐng)保證樣品平鋪于坩堝底部，與坩堝接觸良好。按“OPEN/ CLOSE鍵，降下爐蓋。當(dāng)屏幕顯示TG 重量值)穩(wěn)定后，儀器內(nèi)置的天平自動(dòng)精確稱出樣品的重量，并顯示出來。(6) 設(shè)定測定參數(shù)點(diǎn)擊桌面上 TA-60WS Collection Monitor 圖標(biāo)，打開 TA-60WS Acquisition 軟件。并在 Detector 窗口 中選擇

10、DTG-60AH,點(diǎn)擊“ Measure”菜單下的“ Measuring Parameters ” ,彈出“ Setting Parameters” 窗口。在 Sampling Parameters 窗口中，把在“Temperature Program ”一項(xiàng)中編輯起始溫度以及溫度程序。Sampling Time設(shè)定為1sec(標(biāo)準(zhǔn)品校正時(shí)設(shè)定為0.1sec）。在“ File In formation ”窗口中輸入樣品基本信息。包括：樣品名稱、重量、坩堝材料，使用氣體種類、氣體流速、操作者等信息。點(diǎn)擊“確定”關(guān)閉“SettingP arameters ” 窗口。(7)樣品測試等待儀器基線穩(wěn)定后

11、(大約 10分鐘)，點(diǎn)擊“ Start ”鍵，在彈出“ Start ”窗口中設(shè)定文件名稱以及儲(chǔ)存路徑。點(diǎn)擊“ Read Weight”，這樣儀器檢測器把置于樣品盤的樣品重量顯示在“Sam pie Weight ” 一項(xiàng)。(如果選中“ Take the initial TG signal for the sample mass ”一項(xiàng)，樣品重量的數(shù)值將會(huì)記錄為剛剛開始測定時(shí)的TG值，這個(gè)功能在樣品重量隨準(zhǔn)備測定過程中變化的情況下使用，比如測定高揮發(fā)性樣品的時(shí)候。)點(diǎn)擊“ Start”運(yùn)行一次分析測試，儀器會(huì)按照設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行運(yùn)行，并按照設(shè)定的路徑儲(chǔ)存文件。樣品分析完成后，等待樣品腔溫度降到室溫左

12、右，取出樣品和參比坩堝，關(guān)機(jī)。(8)數(shù)據(jù)分析點(diǎn)擊ta60圖標(biāo)，打開數(shù)據(jù)分析軟件。點(diǎn)擊“文件”菜單下的“打開”項(xiàng)，在分析軟件中打開所需分析的測量文件。鼠標(biāo)選中DTG曲線，點(diǎn)擊“ Analysis”菜單中“ peak”項(xiàng)，或者點(diǎn)擊“ peak”按鈕，設(shè)定溫度范圍，即可給出峰值溫度；亦可選取起始點(diǎn)作為測定結(jié)果，點(diǎn)擊“Analysis” 菜單中“ Tangent” 一項(xiàng),彈出Tangent窗口。用鼠標(biāo)分別在曲線上 峰的起始點(diǎn)和到達(dá)峰高之前斜率相對(duì)穩(wěn)定的一個(gè)點(diǎn)上點(diǎn)擊,來選定起始點(diǎn)。點(diǎn)擊Analyse”，熔點(diǎn)確定的tangent點(diǎn)確定出來。再次點(diǎn)擊“Analyse”，分析物的熔點(diǎn)就會(huì)在計(jì)算出來并在峰旁邊顯

13、示。了可以給出峰值溫度外，還可以提供有關(guān)峰值的其他信息，可在Option '選項(xiàng)中進(jìn)行。鼠標(biāo)選中DTA曲線，點(diǎn)擊“ Analysis”菜單中“ Heat”一項(xiàng)，彈出 Heat窗口。用鼠標(biāo)規(guī)定峰的起始點(diǎn)和終止點(diǎn)，點(diǎn)擊“ Analyse”，具體結(jié)果在屏幕上顯示出來。所得數(shù)值表示樣品吸收或釋放多大的熱量。熱量的顯示可以以多種單位給出，在點(diǎn)擊Heat'后彈出的對(duì)話框中，有Option選項(xiàng)?？梢愿鶕?jù)需要進(jìn)行選擇，并添加文字注釋，中英文均可。鼠標(biāo)選中TG曲線，點(diǎn)擊“ Analysis”菜單中“ Weight Loss” 一項(xiàng)，彈出 Weight Loss窗口。用鼠標(biāo)規(guī)定峰的起始點(diǎn)和終止點(diǎn)，

14、點(diǎn)擊“ Analyse”，樣品重量的變化，以及起始點(diǎn)時(shí)間、溫度等都會(huì)顯示出來。重量的顯示可以以多種單位給出，在點(diǎn)擊 Weight Loss'后彈出的對(duì)話框中，有Option選項(xiàng)。可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇，并添加文字注釋，中英文均可。2.差示掃描量熱(DSC)(1) 開機(jī)打開DSC-60主機(jī)、計(jì)算機(jī)、TA-60WS工作站以及 FC-60A氣體控制器。(2) 氣體接好氣體管路，接通氣源，并在FC-60A氣體控制器上調(diào)整氣體流量。(3) 樣品制備所用樣品質(zhì)量一般為3-5mg，可根據(jù)樣品性質(zhì)適當(dāng)調(diào)整加樣量。把樣品壓制得盡量延展平整，以保證壓制樣品時(shí)坩鍋底的平整。把裝樣品的坩堝置于SSC-30壓樣機(jī)

15、中，蓋上坩堝蓋，旋轉(zhuǎn)壓樣機(jī)扳手，把坩堝樣品封好。同時(shí)不放樣品,壓制一個(gè)空白坩堝作為參比樣品。壓完后檢查坩鍋是否封好，且要保證坩堝底部清潔無污染?；_DSC-60樣品腔體蓋，用鑷子移開爐蓋和蓋片，把空白坩堝放置于左邊參比盤，把制備好的樣品坩堝放置于右邊樣品盤中，蓋上蓋片和爐蓋。(4)設(shè)定測定參數(shù)點(diǎn)擊桌面上 TA-60WS Collection Monitor 圖標(biāo)，打開 TA-60WS Acquisition 軟件。在 detector 窗口中選擇 DSC-60,點(diǎn)擊"Measure”菜單下的"Measuring Parameters ” ,彈出"Setting P

16、arameters ”窗口。在"Temperature Program ” 一項(xiàng)中編輯起始溫度、升溫速率、結(jié)束溫度以及保溫時(shí)間等溫度程序。在"FileIn formation ”窗口中輸入樣品基本信息。包括：樣品名稱、質(zhì)量、坩堝材料，使用氣體種類、氣體流速、作者、備注等信息。點(diǎn)擊“確定”關(guān)閉“Setting Parameters ”窗口，完成參數(shù)設(shè)定操作。(5)樣品測試等待儀器基線穩(wěn)定后，點(diǎn)擊“ Start ”鍵，在彈出“ Start ”窗口中設(shè)定 文件名稱以及儲(chǔ)存路徑,點(diǎn)擊 “Start”運(yùn)行一次分析測試，分別測試PP、HDPE兩者混合物，儀器會(huì)按照設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行運(yùn)行，并

17、按照設(shè)定的路徑儲(chǔ)存文件。(6)關(guān)機(jī)樣品測量完成后，等待樣品腔溫度降到室溫左右，取出樣品，依次關(guān)機(jī):DSC-60主機(jī)、氣體控制器FC-60 A、系統(tǒng)控制器 TA-60WS和電腦。(7)數(shù)據(jù)分析點(diǎn)擊TA60圖標(biāo)，打開數(shù)據(jù)分析軟件。點(diǎn)擊“文件”菜單下的“打開”項(xiàng)，根據(jù)文件名以及預(yù)覽圖形,選擇所需的文件在分析軟件中打開。鼠標(biāo)選中DSC曲線，點(diǎn)擊“Analysis”菜單中“ peak”項(xiàng)，或者點(diǎn)擊“ peak”點(diǎn)擊"analysis”中"Tangent ”按鈕，設(shè)定溫度范圍，即可給出峰值溫度；亦可選取起始點(diǎn)作為測定結(jié)果,一項(xiàng)，彈出Tangent窗口。用鼠標(biāo)分別在曲線上峰的起始點(diǎn)和到達(dá)

18、峰高之前斜率相對(duì)穩(wěn)定的一個(gè)點(diǎn)上點(diǎn)擊,來選定起始 點(diǎn)。點(diǎn)擊"Analyse”，熔點(diǎn)確定的tangent點(diǎn)確定出來。再次點(diǎn)擊"Analyse”，分析物的熔點(diǎn)就會(huì)在計(jì)算出來并在峰旁邊顯示。除了可以給出峰值溫度外，還可以提供有關(guān)峰值的其他信息，可在"option ”選項(xiàng)中進(jìn)行。鼠標(biāo)選中DSC曲線，點(diǎn)擊"Analysis”菜單中"Heat” 一項(xiàng)，彈出 Heat窗口。用鼠標(biāo)規(guī)定峰的起始點(diǎn)和終止點(diǎn)，點(diǎn)擊“Analyse”，即可得到積分結(jié)果，其數(shù)值表示樣品吸收或釋放出多大的熱量。在屏幕上顯示。熱量的顯示可以以多種單位給出，在點(diǎn)擊“Heat”后彈出的對(duì)話框中，

19、有Option選項(xiàng)?？梢愿鶕?jù)需要進(jìn)行選擇，并添加文字注釋?！咀⒁馐马?xiàng)】1、坩堝一定要清洗干凈，否則不僅影響導(dǎo)熱，而且坩堝殘余物在受熱過程中也會(huì)發(fā)生物理化學(xué)變化，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。2、樣品用量要適度，對(duì)于本實(shí)驗(yàn)硫酸銅樣品只需10mg，聚合物樣品只需 4mg，請(qǐng)勿放入太多樣品，以免影響樣品測定的熱傳遞效果；樣品量也不要太少，否則會(huì)影響了測定結(jié)果的精度。3、坩堝輕拿輕放，尤其是操作熱重儀時(shí)，一定要小心，取放坩堝時(shí)，一定要將樣品托板移過來，以免掉入異物到加熱爐膛內(nèi)。4、樣品放入后，儀器示數(shù)需要穩(wěn)定數(shù)分鐘，同時(shí)保證爐體內(nèi)的氛圍是實(shí)驗(yàn)所需的氣體氛圍。30 50ml/min。5、儀器使用過程中，一般需要

20、通氮?dú)?，普通樣品測定時(shí)，氮?dú)饬髁俊緮?shù)據(jù)處理與實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析】1、CuSO4 5H2O熱分析:記錄TG-DTA實(shí)驗(yàn)參數(shù)如下:樣品CuSO4 5H2O氣體環(huán)境空氣樣品重量13.047mg氣體流速50ml/min分子量249.82g/mol升溫速率10C /min坩堝材質(zhì)氧化鋁終止溫度300OC表1 TG-DTA實(shí)驗(yàn)參數(shù)將其TG數(shù)據(jù)以及DTG數(shù)據(jù)整理如下:TG/DTG起始溫度/ C終止溫度/ C變化峰值溫度/C失重/mg失重百分比P eak177.6397.4589.02-2.218-17.000%P eak2111.20124.48116.00-1.486-11.390%P eak3226.5624

21、9.61233.47-0.915-7.013%表2 TG/DTG數(shù)據(jù)由圖像可知，五水硫酸銅的DTA曲線圖中有三個(gè)峰，但由于前兩個(gè)峰相互重疊，故無法分離，第一個(gè)峰終止溫度、第二個(gè)峰起始溫度和兩個(gè)峰的焓變無法得出。將其余DTA數(shù)據(jù)整理如下表:DTA外推起始溫度/C外推終止溫度/C變化峰值溫度/C熱變化/J （峰面積）焓變/(J/g)P eak178.49/95.99/P eak2/145.74121.43/P eak3215.24240.15266.44-3.46-265.37表3 DTA數(shù)據(jù)由測試結(jié)果和整理數(shù)據(jù)可得，在測試溫度范圍內(nèi),CuSO5fO分子一共發(fā)生了三次變化：第一次變化2498空17

22、000% =2.36龜2 ；第二次變化開始于111.20 C,終止于124.48 C,溫度變化峰值的溫度為開始于77.63 C,終止于97.45 C,溫度變化峰值的溫度為89.02 C,失重百分比為17.000%，脫水?dāng)?shù)為18.02116.00 C,失重百分比11.390%，脫水?dāng)?shù)為249.82X11.390% = 58龜2 ；第三次變化開始于226.56 C,終 18.02 -.止于249.61 C，溫度變化峰值的溫度為233.47 C,失重百分比為 7.013%，脫水?dāng)?shù)為249.82".013% =0 97 胡。(其中 H2O的分子量為 18.02g/mol ) 18.02 -.

23、故可推斷CuSO5fO脫水的反應(yīng)方程式為:CuSO4 5H 2。CuSO43H 2O CuSO4 H 2O空656 CuSO4由于Cu是四配位，因而推測其先失去與 Cu配位的4個(gè)水分子（分兩次失去），另外一個(gè)水分子在 Cu配位外面，與硫酸根離子形成氫鍵，相對(duì)于其它水分子結(jié)合能更大，故最后脫去。理論上CuSO5H2O三個(gè)階段脫水失重百分比應(yīng)該為14.426%、14.426%、7.213%，但由測量結(jié)果得到的第一次和第二次失重百分比與理論值誤差較大，但將二者平均則誤差大大減小，考慮到兩個(gè)失重臺(tái)階難以分離，可能因此而導(dǎo)致兩個(gè)脫水的溫度變化區(qū)間選取誤差較大，從而導(dǎo)致失重百分比計(jì)算誤差較大。DrTGA

24、mg/minTGA%CuSO4.5H2ODTAuV2.000.00-2.00-4.00120.00Temp Pr ogramFile Name:Sample Name Sample Weigt Cell:Atmos phere Flow Rate:DTG-60H 2018-05-02 14-47 CuSO4.5H2O .tad<CuSO4.5H2O-化13.047mgAlumi na:Air50ml/mi nTemp Rate C/min 10.00Hold TempHold TimeC min 300.00-100.00145.74X1C215.24x1C266.44xlC=_78.4

25、9xlCHeat-3.46x11F-265.37x1J/gfl.IIir240.15x1C/80.00-1I j i233.47x1C-1l|89.02x1CII116.00x1C II1二亠 !60.00Mid Poi ntCL cc 補(bǔ)95.99XC85.99x1C1121.43X1C Mid Poi nt116.32x1CMid Poi nt233.18x1C-Onset77.63x1COnset111.20x1COn set226.56x1CEn dset97.45x1CEn dset124.48x1CEn dset249.61x1C.Weight Loss-2.218xlPngWei

26、ght Loss-1.486xfngWeight Loss-0.915xlPng-17.000x1%L1-11.390x1%1 , -7.013x1%., , 10.00-50.00100.00200.00TemP C300.00圖 1 CuSO4 - 5H20 TG/DTG/DTA測量圖像2、PP、HDPE兩者混合物的熱分析:記錄DSC實(shí)驗(yàn)參數(shù)如下:樣品PP氣體流速30ml/min樣品重量3.800mg升溫速率15 °C /min分子量/終止溫度200.0 r坩堝材質(zhì)鋁氣體環(huán)境氮?dú)獗? DSC-PP實(shí)驗(yàn)測試參數(shù)樣品HDPE氣體流速30ml/min樣品重量4.100mg升溫速率15

27、°C /min分子量/終止溫度2000C坩堝材質(zhì)鋁氣體環(huán)境氮?dú)獗? DSC-HDPE實(shí)驗(yàn)測試參數(shù)樣品PP+HDPE氣體流速30ml/min樣品重量4.700+3.900mg升溫速率15C /min分子量/終止溫度200.0 C坩堝材質(zhì)鋁氣體環(huán)境氮?dú)獗? DSC-PF和HDPE實(shí)驗(yàn)測試參數(shù)將DSC實(shí)驗(yàn)測試數(shù)據(jù)整理如下PP和HDPE的熱分析中，比較混合前后各組分的峰值,PP和HDPE的峰溫都符合的比較好，但是混合DSC-PP峰溫/ C熱變化/mJ （峰面積）焓變/J/g升溫過程165.82-301.83-79.43表7 DSC-PP實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)DSC-HD PE峰溫/ C熱變化/mJ （峰面

28、積）焓變/J/g升溫過程133.88-562.43-137.18表8 DSC-HDPE實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)DSC-PP+HD PE峰溫/ C熱變化/mJ （峰面積）焓變/J/g升溫過程-1134.21-577.34-122.84升溫過程-2167.42-311.42-66.26表9 DSC-PP+HDP實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后的PP和HDPE的熱變化和焓變有一些的差別，另外圖像上也并沒有單獨(dú)的這么平滑，且兩個(gè)峰也有快重 疊的跡象，可能是 HDPE熔化后對(duì)PP的熔化產(chǎn)生了一些影響。DSCmWPP0.00-2.00-4.00-6.00I- 1片_一一-149.94XC172.63X1-iTem p Pr ogramTemp

29、 Rate Hold Temp Hold Time C/min C min -15.00200.00Heat-301.83xPhJ-79.43xJ/gFile Name:Sam ple Name:Sam ple Weight:Cell:Atmos phere: -Flow Rate:DSC-60 2018-05-02 15-30 PP. tad PP3.800mgAluminum SealNitrogen 30ml/min1111D'l. 1 .165.82XC,n.n1.50.00100.00Temp C150.00200.00圖2 PP DSC測量圖像DSCmWHDPE0.00-5

30、.00Tem p P rogramTemp Rate Hold Temp C/min C 15.00200.0Hold Time min 0-10.00File Name:Sam pie Name:Sam pie Weight: Cell:Atmos phere:Flow Rate:124.97C139.93XCHeat-562.43>mj-137.18x9/gDSC-60 2018-05-02 15-03 HDP E.tadHDPE4.100mgAluminum SealNitrogen30ml/min133.88XC50.00100.00Temp C150.00200.00圖3 HD

31、PE DSC測量圖像DSCmWPP+HDPE0.00I-5.00G173.00XC126.47対 140.19X3 154.25X3-一-10.00Tem p Pr ogram-Temp Rate Hold Temp Hold Time .C/min C min 15.00200.00Heat -311.42XhJ-66.26xJ/gHeat-15.00.File Name:Sam ple Name: -Sample Weight: .Cell:Atmos phere: Flow Rate:DSC-60 2018-05-02 15-55 PP+HD PE.tad PP+HDPEI4.700mg

32、Aluminum SealNitrogen 30ml/min167.42CI-577.34Xmj-122.84XJ/g134.21X150.00100.00150.00200.00Temp C圖4 PP+HDPE DS測g量圖像【思考題】1、DTA實(shí)驗(yàn)中如何選擇參比物，要注意哪些事項(xiàng)？影響差熱分析結(jié)果的主要因素有哪些?答：1、熱分析實(shí)驗(yàn)中選擇參比物主要是為了建立參照點(diǎn)，盡可能地提高熱分析儀器的相對(duì)精度和靈敏度。參比物應(yīng)盡量選擇與樣品化學(xué)性質(zhì)相似、且在實(shí)驗(yàn)溫度下不發(fā)生物理和化學(xué)變化的物質(zhì)作參比物，并且,為了獲得盡可能與零線接近的基線,需要選擇與試樣導(dǎo)熱系數(shù)盡可能相近的參比物。常用的有:aAI2O3、MgO、SiO2，若樣品為金屬，也可選擇金屬鎳粉。需要注意參比與樣品的對(duì)稱性，當(dāng)試樣為無機(jī)物時(shí)，試1： 2;樣與參比物1: 1 ;試樣為有機(jī)物時(shí)，試樣與參比物2、影響差熱分析結(jié)果的因素:從實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線圖看，影響因素包括:a、基線是否平穩(wěn)或漂移：影響峰面積的確定;b差熱峰是否圓滑：影響溫度的確定;C、樣品質(zhì)量稱量的準(zhǔn)確性：影響熱效應(yīng)的測量結(jié)果;d氣氛和壓力的選擇也會(huì)對(duì)測量結(jié)果造成影響。從實(shí)際操作影響因素來看，還包括:a、儀器因素：爐子、坩堝的大小、構(gòu)造，熱電偶的性能;b操作因素：參比與樣品的對(duì)稱性;C、樣品的粒徑大小，試樣和參比物均應(yīng)控制