差示掃描量熱儀與材料內部熱轉變相關的溫度、熱流的關系,應用范圍非常廣,特別是材料的研發(fā)、性能檢測與質量控制。差示掃描量熱儀測材料的特性如玻璃化轉變溫度。冷結晶、相轉變、熔融、結晶、熱穩(wěn)定性、固化/交聯(lián)、氧化誘導期等,都是差示掃描量熱儀的研發(fā)領域。
差示掃描量熱儀的送樣要求:固體樣品,在所檢測的溫度范圍內不會分解或升華,也無揮發(fā)物產生。
樣品量:單次檢測無機或有機材料不少于20mg,藥物不少于5mg。送樣時請注明檢測條件(包括檢測溫度范圍,升、降溫速率,恒溫時間等)。
差示掃描量熱儀可進行玻璃化轉變溫度的項目測試,什么是玻璃化轉變溫度呢?
玻璃化轉變是非晶態(tài)高分子材料(即非晶型聚合物)固有的性質,是高分子運動形式轉變的宏觀體現(xiàn),它直接影響到材料的使用性能和工藝性能,因此長期以來它都是高分子物理研究的主要內容。
絕大多數(shù)聚合物材料通??商幱谝韵滤姆N物理狀態(tài)(或稱力學狀態(tài)):玻璃態(tài)、粘彈態(tài)、高彈態(tài)(橡膠態(tài))和粘流態(tài)。而玻璃化轉變則是高彈態(tài)和玻璃態(tài)之間的轉變,從分子結構上講,玻璃化轉變溫度是高聚物無定形部分從凍結狀態(tài)到解凍狀態(tài)的一種松弛現(xiàn)象。
以差示掃描量熱儀為例,當溫度逐漸升高,通過高分子聚合物的玻璃化轉變溫度時,差示掃描量熱儀曲線上的基線向吸熱方向移動。
將轉變前后的基線延長,兩線之間的垂直距離為階差,在階差/2處可以找到規(guī)定點,從規(guī)定點作切線與前基線相交,基線交點所對應的溫度值即為玻璃化轉變溫度。