德國NETZSCH同步熱分析儀STA2500
應用實例
幾十年來,耐馳在應用方面積累了海量的經驗。我們希望能通過這些經驗,拋磚引玉,為客戶的實際應用帶來啟發。
聚苯乙烯熱裂解分析
聚苯乙烯是有苯乙烯單體聚合而成的高分子,苯乙烯單體是石油冶煉中的一種液態烴產物。純的固態聚苯乙烯是一種無色、柔韌性有限的硬塑料,它可以膨脹變為泡沫材料用于咖啡杯或外帶食品包裝容器,EPS(聚苯乙烯泡沫)也用于包裝或保溫材料。 樣品在熱解前,溫度范圍為98.3至109.7°C間C-DTA信號上有一個吸熱臺階,此為聚苯乙烯的玻璃化轉變過程;樣品失重,其失重溫度為433.2°C(DTG峰值溫度),這說明樣品在熱解后沒有碳黑產生。
聚甲醛的熱裂解分析
聚甲醛(POE)具有很高的剛度、尺寸穩定性和抗腐蝕性,因此常用于替代金屬材料。聚甲醛作為工程塑料常被用來制造齒輪、軸承和其它機械零件,它是一種重要的熱塑性縮醛樹脂,具有很好的物理和加工性能。 在POM熱解過程中,大量的甲醛(30amu)單體產生(未在圖中顯示),甲醛二聚體[-CH2O-]2(60amu)和更高質量數(如73,75amu)的組分被檢測到,樣品在500℃時已分解。
TG-QMS測量聚碳酸酯的熱裂解
聚碳酸酯(PC)是一種分子鏈段由碳酸酯基(-O-CO-O-)連接而成的熱塑性塑料,易于加工、注塑和熱成型。最常見的聚碳酸酯塑料是由雙酚A制成的,常用在家庭、實驗室和工業上,也可以將它用在建筑物的防護窗和照明鏡片上,起到保護作用。還有其他的一些應用比如太陽眼鏡與普通眼睛的鏡片、激光唱片、DVD光盤、汽車前燈的防護罩等。 聚碳酸酯在惰性的氮氣下分解,其聚合物鏈段裂解后的產物有來自雙酚A的碎片(質量數77、78的苯環),以及高質量數的碎片比如120、122。利用熱重與質譜聯用,可以方便深入地研究材料的分解產物與過程機理。
TG測試尼龍6的熱裂解
聚酰胺又稱尼龍,分子鏈段中含有酰胺基(-NHCO-)重復單元,其中尼龍6又是比較重要的尼龍商品,是常見的工程塑料。聚酰胺由于其特殊的分子結構,在空氣中放置很容易吸濕,會影響材料的力學性能。 材料中水分的蒸發失重大約1.9%,c-DTA信號在224.9°C出現尼龍6的熔融吸熱峰。通過比較DSC200F3的測試結果,該樣品的熔融峰為224.5°C,兩者結果十分接近。聚合物骨架的分解失重量為97.9%,最大分解速度發生在464.4°C。
STA-QMS測量聚苯乙烯的燃燒產物測量
聚苯乙烯(PS)是無定形透明的熱塑性塑料,由于其化學惰性,可以用于制作食品包裝盒。聚苯乙烯泡沫(EPS和XPS)因其導熱系數低(0.02-0.04 W/m*K),易于加工且價格成本低,所以被廣泛用在建筑隔熱材料上。 聚苯乙烯在空氣下燃燒分解產物有苯(圖中沒有顯示)、苯乙烯單體(104)、苯乙烯的二聚體和三聚體(208、314)等。雖然這些分解產物氣體的毒性沒有強到讓人立即死亡,但是長期接觸會引起疾病和健康問題。苯乙烯已經被列為致癌物和誘導基因突變的危險物質,因此在對廢物熱處理(燃燒)時應當在過量的氧氣下進行,確保產物只有CO2和H2O形成。
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