2聚合物的热分析差示扫描量热法(DSC)差示扫描量热法是在差热分析(DTA)的基础上发展起来的一种热分析技术
它被定义为:在温度程序控制下,测量试量相对于参比物的热流速随温度变化的一种技术
简称 DSC(DiffeventialScanningCalovimltry)
DSC 技术克服了 DTA 在计算热量变化的困难,为获得热效应的定量数据带来很大方便,同时还兼具 DTA 的功能
因此,近年来 DSC 的应用发展很快,尤其在高分子领域内得到了越来越广泛的应用
它常用于测定聚合物的熔融热、结晶度以及等温结晶动力学参数,测定玻璃化转变温度 Tg;研究聚合、固化、交联、分解等反应;测定其反应温度或反应温区、反应热、反应动力学参数等,业已成为高分子研究方法中不可缺少的重要手段之一
一、目的和要求了解差示扫描量热法的基本原理及应用范围,掌握测定聚合物熔点、结晶度、结晶温度及其热效应的方法
二、实验原理DSC 和 DTA 的曲线模式基本相似
它们都是以样品在温度变化时产生的热效应为检测基础的,由于一般的 DTA 方法不能得到能量的定量数据
于是人们不断地改进设计,直到有人设计了两个独立的量热器皿的平衡
从而使测量试样对热能的吸收和放出(以补偿对应的参比基准物的热量来表示)成为可能
这两个量热器皿都置于程序控温的条件下
采取封闭回路的形式,能精确、迅速测定热容和热焓,这种设计就叫做差示扫描量热计
DSC 体系可分为两个控制回路
一个是平均温度控制回路,另一个是差示温度控制回路
s・试样;R
差动热量补偿器;A
微伏放大器;T
量程转换器;J
电炉补偿加热丝在平均温度控制回路中,由程序控温装置中提供一个电信号,并将此信号于试样池和参比池所需温度相比较,与之同时程度控温的电信号也接到记录仪进行记录
现在看一下程序温度与两个测量池温度的比较和控制过程
比较是在平均放大器内