химический каталог




Экспериментальные методы в химии полимеров. Часть 2

Автор Я.Рабек

еделенной скоростью.

Данные ДТА или ДСК выражаются в виде зависимости от времени или температуры при постоянной скорости нагревания. На ординате при ДТА откладывается AT (разность температур исследуемого и стандартного веществ), при ДСК — dAQ/dt (разность энергий между ячейками с исследуемым образцом и эталоном). На рис. 34.8 приведены типичные кривые ДТА и ДСК, отражающие многие из наблюдаемых явлений. Площадь пика между кривой и нулевой линией пропорциональна изменению энтальпии

178

Глава 34

Термический анализ полимеров

179

образца. Сдвиг базовой линии обусловлен изменением теплоемкости (или веса) образца.

На основании имеющихся данных можно сделать следующие выводы:

1. При переходах первого рода имеют место узкие пики. При физических переходах в полимерах вследствие наличия структур с разными размерами и конфигурацией пики являются более широкими, чем те, которые наблюдаются при аналогичных переходах в низкомолекулярных соединениях.

(стеклование)

Экзотермические процессы

1

J

f Кривая ВТА

Переход первого рода

(из твердого вещества

в твердое) |

Кривая ДСК \

Рис. 34.8. Кривая ДТА или ДСК.

2. При переходах второго рода, или стекловании, форма кривых претерпевает резкие изменения. Из-за повышения теплоемкости образец поглощает большее количество теплоты.

3. Такие химические реакции, как полимеризация, сшивание (которое может быть как эндотермическим, так и экзотермическим процессом), окисление, сопровождаются появлением широких пиков.

4. Кривые охлаждения обратны кривым нагревания в той степени, насколько обратимыми являются переходы и химические процессы. Переходы при охлаждении часто наблюдаются при более низких температурах вследствие эффекта переохлаждения или же являются более размытыми, захватывая более широкий интервал температур.

Интерпретация кривых ДТА и ДСК сопряжена с известными трудностями, часто при этом необходима дополнительная информация, которую получают с помощью других методов анализа.

Обзорная литература: 78, 90, 309, 351, 358, 459, 496, 532, 718, 751, 850, 852, 867, 1058, 1174, 1181, 1233, 1368, 1370—1373, 1425, 1428.

Программы для обсчета кривых охлаждения полимеров в ДТА С помощью компьютерной техники приведены в [П: 3425, 60421.

34.3.1. Приборы для ДТА

В приборах для ДТА (дифференциальных термографах) измеряется разность температур (Д7) между исследуемым и эталонным образцом. Эти приборы имеют следующие основные узлы (рис. 34.9):

1. Измерительная ячейка, представляющая собой нагревательный блок с регулируемым линейным повышением температуры во

времени. Существуют два вида ячеек.

а. Классическая ячейка для ДТА (рис. 34.10). Образец и эталон

закрепляются в отдельных держателях. Термопары помещают в

центры образца и эталонного вещества (термически инертные соединения, например плавленый кварц, фарфор, стеклянные сферы

или MgO) и фиксируют разность температур между ними. Основной недостаток этого типа ячеек заключается в том, что разность

температур зависит от плотности образца, его теплопроводности,

теплоемкости, теплового рассеяния образца и эталона, геометрии

системы. Поэтому кривые, полученные на разных приборах для

ДТА, часто плохо согласуются между собой.

б. Калориметрическая ячейка для ДТА (рис. 34.11). Образец и

эталон отделены друг от друга, а термопары помещены на пути

теплового потока. Теплоотвод характеризуется достаточно большой термической инерционностью, в результате чего тепловой

поток через термопары оказывается локализованным в отличие

от измерительной ячейки ДТА, в которой термические свойства и

геометрия образца влияют на величину теплового потока. Конструкция держателя и нагревательного блока должна обеспечивать

постоянство температуры вокруг образца и эталонного вещества и

поддержание стационарно равновесных условий.

2. Регулятор температуры. Теплоты переходов или разложения нельзя рассчитать, если не соблюдается линейный рост или линейное понижение температуры. Скорость нагревания относится к числу важнейших параметров анализа. При повышении скорости нагрева температура стеклования (Ts) несколько повышается, тогда как температура плавления (7т) менее чувствительна к изменению скорости нагревания. Значительное влияние скорость нагрева оказывает также на температуру кристаллизации (Тс) и температуру разложения (Та) образца.

3. Система нагревания — охлаждения. Современные дифференциальные термографы предназначены для работы в интервале температур от —170 до +500°С.

4. Усилитель сигнала Д7.

5. Самописец. Сигнал Д7 записывается на диаграммной ленте

как функция времени (t), одновременно с помощью отдельного

самописца или другим пером на том же самописце при сопоставимой временной шкале фиксируются температуры образца (Ts) или

системы (Та),

180

Глава 34

Термический анализ полимеров

181

Л регулятору температуры

Л регулятору температурь;

Рис, 34.9. Прибор для ДТА при низких и высоких температурах. / — сосуд Дьюара; 2— источник энергии; 3— держатель обра

страница 228
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371

Скачать книгу "Экспериментальные методы в химии полимеров. Часть 2" (19.1Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
плазмы в аренду москва
Компания Ренессанс лестницы в деревянном доме - оперативно, надежно и доступно!
кресло офисное престиж купить
В магазине KNSneva.ru моноблоки Леново - отправка товаров из Санкт-Петербурга во все населенные пункты северо-запада России.

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(10.12.2016)