第5章 熱分析PPT

1、第五章 熱分析,第一節(jié) 熱分析概述,一、熱分析技術(shù)及分類(lèi) 熱分析是在程序控制溫度下，測(cè)量物質(zhì)的物理性質(zhì)隨溫度變化的一類(lèi)技術(shù)。 程序控制溫度：指用固定的速率加熱或冷卻。 物理性質(zhì)：包括物質(zhì)的質(zhì)量、溫度、熱焓、尺寸、機(jī)械、聲學(xué)、電學(xué)及磁學(xué)性質(zhì)等。,1780年英國(guó)的Higgins使用天平研究石灰粘結(jié)劑 和生石灰受熱重量變化。 1915年日本的本多光太郎提出“熱天平” 概念。 40年代末商業(yè)化電子管式差熱分析儀問(wèn)世。 1964年提出“差示掃描量熱”的概念。 熱分析已經(jīng)形成一類(lèi)擁有多種檢測(cè)手段的儀器分析方法。,熱分析歷史,二戰(zhàn)以后,差熱分析 示差掃描量熱分析 熱重分析 逸出氣體分析 熱膨脹儀 熱力法 熱

2、光法 電磁熱分析 放射熱分析等,熱分析技術(shù)的分類(lèi),熱分析技術(shù)分類(lèi),熱分析四大支柱 差熱分析、熱重分析、 差示掃描量熱分析、熱機(jī)械分析 用于研究物質(zhì)的晶型轉(zhuǎn)變、融化、升華、吸附等物理現(xiàn)象以及脫水、分解、氧化、還原等化學(xué)現(xiàn)象。 快速提供被研究物質(zhì)的熱穩(wěn)定性、熱分解產(chǎn)物、熱變化過(guò)程的焓變、各種類(lèi)型的相變點(diǎn)、玻璃化溫度、軟化點(diǎn)、比熱、純度、爆破溫度和高聚物的表征及結(jié)構(gòu)性能等。,熱分析只能給出試樣的重量變化及吸熱或放熱情況，解釋曲線常常是困難的，特別是對(duì)多組分試樣作的熱分析曲線尤其困難。目前，解釋曲線最現(xiàn)實(shí)的辦法就是把熱分析與其它儀器串接或間歇聯(lián)用，常用氣相色譜儀、質(zhì)譜儀、紅外光譜儀、X光衍射儀等對(duì)逸出

3、氣體和固體殘留物進(jìn)行連續(xù)的或間斷的，在線的或離線的分析，從而推斷出反應(yīng)機(jī)理。,與其它技術(shù)的聯(lián)用性,第二節(jié) 差熱分析(DTA)Differential Thermal Analysis,是在程序控制溫度下測(cè)定物質(zhì)和參比物之間的溫度差和溫度關(guān)系的一種技術(shù)。 參比物： 在測(cè)定條件下不產(chǎn)生任何熱效應(yīng) 的惰性物質(zhì),差熱分析,5.2.1 差熱分析原理,熱電偶與差熱電偶,將兩個(gè)反極性的熱電偶串聯(lián)起來(lái)，就構(gòu)成了用于測(cè)定兩個(gè)熱源間溫度差的溫差熱電偶。,差熱分析原理圖,將差熱電偶的一個(gè)熱端插在被測(cè)試樣中，另一個(gè)熱端插在待測(cè)溫度區(qū)間內(nèi)不發(fā)生熱效應(yīng)的參比物中，試樣和參比物同時(shí)升溫，測(cè)定升溫過(guò)程中兩者的溫度差。,差熱分

4、析曲線,溫差,溫度,1. 差熱分析儀 由加熱爐、試樣容器、熱電偶、溫度控制系統(tǒng)及放大、記錄系統(tǒng)等部分組成。,1、加熱爐 2、試樣 3、參比物 4、測(cè)溫元件 5、溫差熱電偶 6、測(cè)溫元件 7、溫控元件,差熱分析儀,2、差熱分析曲線 國(guó)際熱分析協(xié)會(huì)ICTA （International Confederation for Thermal Analysis ） 差熱分析DTA是將試樣和參比物置于同一環(huán)境中以一定速率加熱或冷卻，將兩者間的溫度差對(duì)時(shí)間或溫度作記錄的方法。 DTA曲線：縱坐標(biāo)代表溫度差T，吸熱過(guò)程顯示一根向下的峰，放熱過(guò)程顯示一根向上的峰。橫坐標(biāo)代表時(shí)間或溫度，從左到右表示增加。,DTA

5、曲線,基線、峰、峰寬、峰高、峰面積。,基線：T近似等于0的階段。 峰：指曲線離開(kāi)基線又回到 基線的部分，包括放熱 峰和吸熱峰。 峰寬：峰的溫度間距。 峰高：表示試樣與參比物之 間的最大溫差，峰頂?shù)?基線的垂直距離。,差熱反應(yīng)起始溫度的確定 外延始點(diǎn)溫度：指峰的起始邊陡峭部分的切線與外沿基線的交點(diǎn)。,國(guó)際熱分析協(xié)會(huì)（ICTA）采用外延起始溫度表示反應(yīng)的起始溫度。,典型的DTA曲線,爐子尺寸 均溫區(qū)與溫度梯度的控制 坩堝材料和形狀 熱傳導(dǎo)性控制 差熱電偶性能 材質(zhì)、尺寸、形狀、靈敏度選擇 熱電偶與試樣相對(duì)位置 熱電偶熱端應(yīng)置于試樣中心 記錄系統(tǒng)精度,5.2.2 影響DTA曲線的因素,1、儀器方面的

6、因素,2、試樣因素 （1）熱容量和熱導(dǎo)率的變化 應(yīng)選擇熱容量及熱導(dǎo)率和試樣相近的作為參比物,反應(yīng)前基線低于反應(yīng)后基線，表明反應(yīng)后試樣熱容減小。,反應(yīng)前基線高于反應(yīng)后基線，表明反應(yīng)后試樣熱容增大。,（2）試樣的顆粒度 試樣顆粒越大，峰形趨于扁而寬。反之，顆粒越小，熱效應(yīng)溫度偏低，峰形變小。 顆粒度要求：100目-300目（0.04-0.15mm）,（3）試樣的用量 試樣用量多，熱效應(yīng)大，峰頂溫度滯后，容易掩蓋鄰近小峰谷。 以少為原則。 硅酸鹽試樣用量：0.20.3克,（4）試樣的裝填 裝填要求：薄而均勻 試樣和參比物的裝填情況一致,（5）參比物 整個(gè)測(cè)溫范圍無(wú)熱反應(yīng) 比熱與導(dǎo)熱性與試樣相近 粒度

7、與試樣相近（100300目篩） 常用的參比物：Al2O3 （經(jīng)1270K煅燒的高純氧化鋁粉， Al2O3晶型）,3、影響DTA曲線的操作因素 （1）加熱速度 加熱速度快，峰尖而窄，形狀拉長(zhǎng)，甚至相鄰峰重疊。 加熱速度慢，峰寬而矮，形狀扁平，熱效應(yīng)起始溫度超前。,升溫速度對(duì)硫酸鈣相鄰峰谷的影響,合適,過(guò)快,（2）壓力和氣氛 對(duì)體積變化大試樣，外界壓力增大，熱反應(yīng)溫度向高溫方向移動(dòng)。 氣氛會(huì)影響差熱曲線形態(tài)，一般采用動(dòng)態(tài)氣氛。,（1）含水礦物的脫水 普通吸附水脫水溫度：100110 。 層間結(jié)合水或膠體水：400 內(nèi)，大多數(shù)200或300 內(nèi)。 架狀結(jié)構(gòu)水：400 左右。 結(jié)晶水：500 內(nèi)，分階

8、段脫水。 結(jié)構(gòu)水：450 以上。,5.2.3 DTA曲線的解析,（2）礦物分解放出氣體 吸熱峰（CO2、SO2等氣體的放出） （3）氧化反應(yīng) 放熱峰 （4）非晶態(tài)物質(zhì)的析晶 放熱峰 （5）晶型轉(zhuǎn)變 吸熱峰或放熱峰 熔化、升華、氣化、玻璃化轉(zhuǎn)變：吸熱峰,第三節(jié) 差示掃描量熱分析法(DSC) Differential Scanning Calarmeutry,DTA面臨的問(wèn)題 定性分析，靈敏度不高 差示掃描量熱分析法（DSC） 通過(guò)對(duì)試樣因熱效應(yīng)而發(fā)生的能量變化進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)償，保持試樣與參比物之間溫度始終保持相同，無(wú)溫差、無(wú)熱傳遞，使熱損失小，檢測(cè)信號(hào)大。靈敏度和精度大有提高，可進(jìn)行定量分析。,1、

9、功率補(bǔ)償型差示掃描量熱法 零點(diǎn)平衡原理,5.3.1 差示掃描量熱分析原理,DSC是在控制溫度變化情況下，以溫度（或時(shí)間）為橫坐標(biāo)，以樣品與參比物間溫差為零所需供給的熱量為縱坐標(biāo)所得的掃描曲線。,2、熱流型差示掃描量熱法 通過(guò)測(cè)量加熱過(guò)程中試樣熱流量達(dá)到DSC分析的目的，試樣和參比物仍存在溫度差。 采用差熱分析的原理來(lái)進(jìn)行量熱分析。 熱流式、熱通量式。,DTA與DSC比較 DTA:定性分析、測(cè)溫范圍大 DSC:定量分析、測(cè)溫范圍800以下 DSC的溫度、能量和量程校正 利用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的熔融轉(zhuǎn)變溫度進(jìn)行溫度校正 利用高純金屬銦(In）標(biāo)準(zhǔn)熔融熱容進(jìn)行能量校正。 利用銦進(jìn)行量程校正。,差示掃描量熱測(cè)定

10、時(shí)記錄的熱譜圖稱(chēng)之為DSC曲線，其縱坐標(biāo)是試樣與參比物的功率差dH/dt，也稱(chēng)作熱流率，單位為毫瓦（mW），橫坐標(biāo)為溫度（T）或時(shí)間（t）。一般在DSC熱譜圖中，吸熱(endothermic)效應(yīng)用凸起的峰值來(lái)表征 (熱焓增加)，放熱(exothermic)效應(yīng)用反向的峰值表征(熱焓減少)。,5.3.2 DSC曲線,曲線,玻璃化轉(zhuǎn)變,結(jié)晶,基線,放熱行為 （固化，氧化，反應(yīng)，交聯(lián)）,熔融,分解氣化,吸熱,放熱,dH/dt(mW),Tg Tc Tm Td,DSC,1、 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的測(cè)定,從DSC曲線上確定Tg的方法,5.3.3 DSC的應(yīng)用,一般用曲線前沿切線 與基線的交點(diǎn)B或用 中點(diǎn)C來(lái)確

11、定。,(1)化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)Tg的影響,Tg是表征聚合物性能的一個(gè)重要指標(biāo)，從分子運(yùn)動(dòng)的角度看，它是鏈段開(kāi)始“凍結(jié)”的溫度，因此: 凡是導(dǎo)致鏈段的活動(dòng)能力增加的因素均使Tg下降, 而導(dǎo)致鏈段活動(dòng)能力下降的因素均使Tg上升。,因此，具有僵硬的主鏈或帶有大的側(cè)基的聚合物具有 較高Tg；鏈間具有強(qiáng)吸引力的高分子具有較高的Tg。,分子量對(duì)Tg的影響可用下式表示:,當(dāng)分子量較低時(shí)，Tg隨分子量增加而增加；當(dāng)分子量達(dá)到某 一臨界值時(shí)，TgTg()，不再隨分子量改變。,Mc,(2)相對(duì)分子質(zhì)量對(duì)Tg的影響,（3）交聯(lián)固化對(duì)Tg的影響 當(dāng)分子間存在化學(xué)交聯(lián)時(shí)，鏈段活動(dòng)能力下降，Tg升高。交聯(lián)點(diǎn)密度愈高，Tg增加愈甚

12、。例如苯乙烯與二乙烯基苯共聚物的Tg隨后者的用量增加而增加。 （4）結(jié)晶度對(duì)Tg的影響 因?yàn)榻Y(jié)晶聚合物中含有非結(jié)晶部分，因此仍有玻璃化溫度，但是由于微晶的存在，使非晶部分鏈段的活動(dòng)能力受到牽制，一般結(jié)晶聚合物的Tg要高于非晶態(tài)同種聚合物的Tg。 例如：PET，對(duì)于無(wú)定形PET的Tg69，而結(jié)晶PET的Tg81(結(jié)晶度50%)，隨結(jié)晶度的增加Tg也增加.,（5）樣品歷史效應(yīng)對(duì)Tg的影響,熱歷史 制備樣品時(shí)，如果冷卻速率較小，測(cè)試時(shí)加熱速率大于制備時(shí)的冷卻速率，會(huì)出現(xiàn)吸熱的“滯后峰”，反之則出現(xiàn)放熱峰，只有冷卻速率與測(cè)定加熱速率相當(dāng)時(shí)，才有標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)變曲線。,應(yīng)力歷史,儲(chǔ)存在樣品中的應(yīng)力歷史，在玻璃

13、化轉(zhuǎn)變區(qū)會(huì)以放熱式膨脹的形式釋放。制樣壓力越大，釋放的放熱峰越大， 隨著壓力增加，Tg起始轉(zhuǎn)變溫度降低，但結(jié)束溫度沒(méi)有 變化，從而轉(zhuǎn)變區(qū)加寬。,形態(tài)歷史,當(dāng)樣品的表面積與體積之比很大時(shí)，樣品的形態(tài)變得很重要。 測(cè)定粉末樣品時(shí)，要注意形態(tài)效應(yīng)。,- 樣品用量10 mg - 以20C/min加熱至發(fā)生熱焓松弛以上的溫度 - 以最快速率將溫度降到預(yù)估Tg以下50C 再以10-20C/min加熱測(cè)定Tg 對(duì)比測(cè)定前后樣品重量，如發(fā)現(xiàn)有失重則重復(fù)以上過(guò)程,Tg測(cè)定的推薦程序,Tg對(duì)兩相材料結(jié)構(gòu)的研究,雙組分體系若為分子狀態(tài)相容，則只有一個(gè)Tg，且介于原組分兩個(gè)Tg之間，并隨組分相對(duì)含量的改變而變化， 關(guān)

14、系如下： x1、x2分別為兩組分的摩爾分?jǐn)?shù) 當(dāng)兩種互不相容的聚合物共混時(shí)，保持各自的Tg不變； 若部分相容，則仍會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)Tg，但轉(zhuǎn)變區(qū)會(huì)加寬， Tg會(huì)有所靠近。,研究實(shí)例：輪胎橡膠Tg測(cè)定,輪胎橡膠Tg的重要性： Tg值高(約 -40C)，抓著性高，但滾動(dòng)阻力大，耐磨差，耐低溫性差 Tg低(約 -90C)，滾動(dòng)阻力小，耐磨高，耐低溫性高，但抓著性差 因此輪胎橡膠都是不同膠的共混物,ESBR SSBR BR 丁二烯橡膠 -100 -20C NR 天然橡膠 IR 異戊二烯橡膠,常用的輪胎膠,丁苯橡膠-100 100C,Temperature (C),Heat Flow (W/g),0.30 0.

15、25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00,120 110 100 90 80 70 60 50 40,internal mixer (50C) prepared sample,sample prepared from cyclohexane solution,Tg effects of SSBR/BR (75/25) blends二者不相容，兩個(gè)Tg,sample prepared from a toluene solution,internal mixer (50C) prepared sample Thermally treated,Temperature (C),Heat

16、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) 與高vinyl (40.5 %wt) SSBR 完全相容，只有一個(gè)Tg ，但可以從峰加寬與峰位移判斷是共混物。,P(S-PFS): 苯乙烯-對(duì)氟苯乙烯的共聚物 PPO: 聚苯醚 PFS的摩爾含量為8-56%時(shí)，體系相容。高于56%后，發(fā)生相分離。,P(S-PFS)和PPO共聚混合物的DSC曲線,PFS摩爾含量 8% 16% 25% 36% 46% 49% 56% 67%

17、 78%,熱流量,107 227,T(C),2、 熔融與結(jié)晶,表征熔融的三個(gè)參數(shù)： Tm: 吸熱峰峰值 Hf：吸熱峰面積 Te：熔融完全溫度 表征結(jié)晶的兩個(gè)參數(shù)： Tc：放熱峰峰值 Hc：放熱峰面積,1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0,100 150 200 250 300 350,Temperature C,Tm,Hf,Te,Tc,Hc,向下放熱,確定熔點(diǎn)的方法： A、從樣品的熔融峰的峰頂作一直線，其斜率為金屬銦熔融峰前沿 的斜率，該直線與等溫基線相交為C，C才是真正的熔點(diǎn)； B、一般以該直線與掃描基線的交點(diǎn)C所對(duì)應(yīng)的溫度為熔點(diǎn)； C、直接用峰點(diǎn)A點(diǎn)為熔點(diǎn)。,(1) 熔 融,結(jié)晶

18、與熔融點(diǎn)必須反復(fù)循環(huán)加熱冷卻，才能得到可重復(fù)數(shù)據(jù)。,(2) 結(jié)晶,結(jié)晶溫度Tc的測(cè)定，做降溫DSC試驗(yàn) 等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)的研究,基線與放熱曲線包圍的 面積是總結(jié)晶熱Hc,等速結(jié)晶過(guò)程的DSC,ti起始結(jié)晶時(shí)間 tc結(jié)晶終止時(shí)間,結(jié)晶度的測(cè)定： 測(cè)量DSC峰面積，可以定量計(jì)算轉(zhuǎn)變熱或反應(yīng)熱。以通過(guò)熔融熱 測(cè)定樣品中的結(jié)晶度。,Hf樣品測(cè)得的熔融熱 Hf0100結(jié)晶樣品的熔融熱,例：HDPE與LDPE的混合物的測(cè)定,樣品中含有不同比例的高密度聚乙烯和低密度聚乙烯，根據(jù)各樣品DSC掃描曲線中熔融吸熱峰的位置和面積比，可確定各樣品中混合物的比例。,HD 1.53mg,LD 0.78mg HD 1.50m

19、g,LD 1.50mg HD 1.47mg,LD 1.30mg HD 0.65mg,LD 1.48mg,111.0C,132.4C,熔融熱還可用于測(cè)定混合物中各組分的含量,結(jié)晶速率及其動(dòng)力學(xué)分析,聚合物熔體等溫結(jié)晶放熱的DSC曲線和結(jié)晶分?jǐn)?shù)與時(shí)間關(guān)系如圖所示。某一時(shí)間t 的結(jié)晶分?jǐn)?shù)是由DSC曲線的部分面積St 除以總面積So而得。結(jié)晶分?jǐn)?shù)時(shí)間曲線一般呈S形曲線，除尾部一小部分曲線外，通常均可用經(jīng)典的Avrami方程描述。,ti t t1/2 tf,t,放熱 dQ/dt,(t),1,0,a,b,(a)等溫結(jié)晶DSC曲線 (b)結(jié)晶分?jǐn)?shù)與時(shí)間關(guān)系,1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0,0

20、 5 10 15 20 25 30,Conversion, x(t),Time (min),175C,180C,185C,190C,195C,Isothermal conversion of PET fractional crystallinity as a function of time,Avrami方程的形式為：,(t)：t時(shí)刻結(jié)晶分?jǐn)?shù),k(T)與溫度有關(guān)的結(jié)晶速率常數(shù)； n Avrami指數(shù)，與成核機(jī)制和結(jié)晶形態(tài)有關(guān),取兩次對(duì)數(shù),lnt,ln-ln(1-),高轉(zhuǎn)化率下發(fā)生偏離,左側(cè)對(duì)lnt作圖，截距為lnk，斜率為n,n,Avrami方程只能描述一級(jí)結(jié)晶,非等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué),Ozawa法

21、：考慮降溫速率對(duì)聚合物結(jié)晶的影響。假定無(wú)規(guī)成核、三維球晶生長(zhǎng)。,lg-ln1-(T)=lgk(T)-nlg,左側(cè)對(duì)lg 作圖，可得k,n,3、化學(xué)反應(yīng)的研究,反應(yīng)熱(276J/g)可用于判斷固化程度,Glass transition Onset: -12.9 C Midpt: -6.9 C Inflpt: -6.6 C Endpt: -0.9 C Del cp: 0.60 J/(gK),exo,DSC/mW/mg,0.4 0.2 0.0 -0.2 -0.4 -0.6,189.9C,onset 113.8 C,-276.2 J/g C % 150.0 56 242.5 100,0 50 100

22、150 200 250,Temperature C,130.7 C,5K/min,酚醛樹(shù)脂固化,4、聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué),含不同長(zhǎng)度脂肪鏈的酰亞胺的聚合 由亞甲基丁二酸酐與脂肪二胺通式為H2N-(CH2)n-NH2，其中n=6,8,10和12出發(fā)，合成一系列結(jié)構(gòu)類(lèi)似的含脂肪鏈的酰亞胺，利用DSC研究具有如下結(jié)構(gòu)的這類(lèi)甲基順丁烯酰亞胺的聚合動(dòng)力學(xué)。,C,O,N,(CH2)n,C,O,C,HC,H3C,C,CH2,CH2,O,O,N,C,C,甲基順丁烯酰亞胺(n=6)的DSC升溫曲線,總面積A:總放熱 a: 時(shí)刻t放熱之和 ,已反應(yīng)分?jǐn)?shù) A-a: 時(shí)刻t未反應(yīng)分?jǐn)?shù) dQ/dt:反應(yīng)速率,放熱dQ/dt

23、吸熱,340 T 440,a,A-a,T/K,熔融吸熱,(72C),可由1條升溫DSC曲線求得在不同溫度處的k值，于是由Arrhenius圖(lgk1/T )的斜率可求得聚合反應(yīng)活化能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示Arrhenius圖線性良好，反應(yīng)符合1級(jí)反應(yīng)。隨柔順亞甲基鏈段長(zhǎng)度的增加(甲基數(shù)由6增加至12)，聚合活化能從75kJ/mol降至30kJ/mol。,如假定該反應(yīng)為1級(jí)反應(yīng)，便可直接寫(xiě)出速率方程：,dQ/dt = k(A-a),k = (dQ/dt)/(A-a),第四節(jié) 熱重分析（TG）Thermogravimetry,熱重分析 在程序控制溫度下測(cè)量獲得物質(zhì)的質(zhì)量與溫度關(guān)系的一種技術(shù)。 定量性強(qiáng)

24、。 靜態(tài)法和動(dòng)態(tài)法 。,靜態(tài)法 等壓質(zhì)量變化測(cè)定、等溫質(zhì)量變化測(cè)定。 等壓質(zhì)量變化測(cè)定：在程序控制溫度下，測(cè)量物質(zhì)在恒定揮發(fā)物分壓下平衡質(zhì)量與溫度關(guān)系的一種方法。 等溫質(zhì)量變化測(cè)定：在恒溫條件下測(cè)量物質(zhì)質(zhì)量與溫度關(guān)系的一種方法。 準(zhǔn)確度高，費(fèi)時(shí)。 動(dòng)態(tài)法 熱重分析、微商熱重分析。 在程序升溫下，測(cè)定物質(zhì)質(zhì)量變化與溫度的關(guān)系。 微商熱重分析又稱(chēng)導(dǎo)數(shù)熱重分析 （Derivative thermogravimetry，簡(jiǎn)稱(chēng)DTG）。,1、熱重分析儀 熱天平式 記錄天平、加熱爐、程序控制溫度系統(tǒng)、自動(dòng)記錄儀。,2、熱重曲線（TG曲線） 記錄質(zhì)量變化對(duì)溫度的關(guān)系曲線 縱坐標(biāo)是質(zhì)量，橫坐標(biāo)為溫度或時(shí)間。

25、微商熱重曲線（DTG）：縱坐標(biāo)為dW/dt， 橫坐標(biāo)為溫度或時(shí)間.,3、試樣制備方法 熱重分析前天平校正。 試樣預(yù)磨，100300目篩，干燥、稱(chēng)量。 裝填方法同DTA法。 選擇合適的升溫速率。,4、影響TG曲線的因素 （1）浮力及對(duì)流的影響 浮力和對(duì)流引起熱重曲線的基線漂移 浮力影響：573K時(shí)浮力約為常溫的1/2，1173K時(shí)為1/4左右。 熱天平內(nèi)外溫差造成的對(duì)流會(huì)影響稱(chēng)量的精確度。 解決方案：空白曲線 、熱屏板 、冷卻水等。,對(duì)流對(duì)稱(chēng)重的影響,（2）揮發(fā)物冷凝的影響 解決方案：熱屏板 （3）溫度測(cè)量的影響 解決方案：利用具特征分解溫度的高純化合物或具特征居里點(diǎn)溫度的強(qiáng)磁性材料進(jìn)行溫度標(biāo)定

26、。 （4）升溫速率 升溫速率越大，熱滯后越嚴(yán)重，易導(dǎo)致起始溫度和終止溫度偏高，甚至不利于中間產(chǎn)物的測(cè)出 。,升溫速率對(duì)熱重曲線的影響,（5）氣氛控制 與反應(yīng)類(lèi)型、分解產(chǎn)物的性質(zhì)和所通氣體的種類(lèi)有關(guān)。,聚丙烯在空氣中和氮?dú)庵械腡G曲線,（6）試樣因素 試樣用量、粒度、熱性質(zhì)及裝填方式等。 用量大，因吸、放熱引起的溫度偏差大，且不利于熱擴(kuò)散和熱傳遞。 粒度細(xì)，反應(yīng)速率快，反應(yīng)起始和終止溫度降低，反應(yīng)區(qū)間變窄。粒度粗則反應(yīng)較慢，反應(yīng)滯后。 裝填緊密，試樣顆粒間接觸好，利于熱傳導(dǎo)，但不利于擴(kuò)散或氣體。要求裝填薄而均勻，,幾種高聚物的TG曲線 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， 5一聚酰亞胺,5、TG的具體應(yīng)用 （1） TG法研究熱穩(wěn)定性（熱分解溫度的比較） 簡(jiǎn)單的相同條件比較法 從TG曲線中可以明顯看出失重最劇烈的溫度，即可由此對(duì)比熱穩(wěn)定性。, 關(guān)鍵溫度表示法,注意：其中B點(diǎn)是TG