Термогравиметрический анализ скорости нагревания

Рис. 32. Термогравиметрический анализ (скорость нагревания 2 град мин).

Рис. 35. Термогравиметрический анализ (скорость нагревания 2 град/мин)

Примечание. Термогравиметрический анализ проводили при скорости нагревания [c.345]

Примечание. Термогравиметрический анализ проводили на воздухе при скорости нагревания 20 град/мин. [c.345]

Процессы деструкции полимеров можно оценивать по изменению массы образца при его нагревании. Приборы, используемые для этой цели, позволяют проводить исследования как при постоянной температуре (изотермический метод), так и при постоянной скорости повышения температуры (термогравиметрический анализ - ТГА). Для измерения потери массы образцов в изотермическом режиме используют приборы на основе пружинных микровесов или электронных микровесов Сарториуса. В процессе измерения можно одновременно регистрировать мольное соотношение различных газообразных продуктов деструкции с помощью масс-спектрометра, подключенного к компьютеру, или газового хроматографа. [c.393]

Термогравиметрический анализ (ТГА) основан на построении кривых потери массы в зависимости от времени и температуры. Печи снабжены встроенными весами, что позволяет получать кривые потери массы во времени при постоянной температуре нагревания. Приборы, в которых можно автоматически изменять температуру по заданной программе и одновременно регистрировать потерю массы в результате высушивания и разложения пробы, позволяют раздельно определять свободную и связанную влагу. Как видно из рис. 3-23, изломы на термогравиметрической кривой отвечают изменениям состава анализируемого вещества [125]. На этом рисунке изображена типичная термогравиметрическая кривая, полученная при нагревании образцов муки массой 300 мг со скоростью 5 °С/мин от комнатной температуры до 800° С. [c.157]

Рис. 34. Динамический термогравиметрический анализ полимеров в атмосфере азота (скорость нагревания 5 °С/мин).

Рис. 14. Кривые термогравиметрического анализа (ТГА) некоторых абляционных пластмасс (скорость нагревания в атмосфере азота 3 С/мин)

Большие возможности для термогравиметрических исследований появились после создания дериватографа. До этого гравиметрический анализ и дифференциальный термический анализ проводили на двух различных приборах, что связано с трудностью сравнения результатов этих двух анализов. Для термоаналитических методов экспериментальные условия имеют особенно суш,е-ственное значение. Дело в том, что положение пиков, соответствующих термическим эффектам, на кривых ДТГ и ДТА сильно зависит от условий эксперимента от скорости нагревания, от навески образца, от характера атмосферы, в которой производится разложение, и от других факторов. На двух разных приборах трудно соблюсти все эти факторы идентичными.З Это оказалось возможным сделать в дериватографе. Поэтому с появлением дериватографов связана эпоха ренессанса в термическом анализе. [c.134]

Рис. 21. Кривые термогравиметрического анализа распыленного политетрафторэтилена при скорости нагревания 3 г рад] мин в атмосфере сухого азота [30].

Рис. 23. Термогравиметрический анализ четырех образцов полибензимидазола при скорости нагревания 2,5 град/мин [43].

Рис. 3. Термогравиметрический анализ поли-и-фенилена, полученного из полимера циклогексадиена-1,3, в атмосфере азота. Скорость нагревания 10 град мин.

Рис. 6. Термогравиметрический анализ поли-п-фенилена, полученного полимеризацией бензола, на воздухе. Скорость нагревания 10 град мин.

Рнс. 15. Термогравиметрический анализ поли-п-ксилилена, полученного пиролизом, в атмосфере азота. Скорость нагревания 10 град/мин. [c.64]

Рис. 17. Термогравиметрический анализ поли-п-ксилилена, полученного по реакции Гофмана, в атмосфере азота. Скорость нагревания 0 град мин.

Рис. 18. Термогравиметрический анализ поли-п-ксилилена. полученного пиролизом, на воздухе. Скорость нагревания град мин.

Рис. 22. Термогравиметрический анализ поли- -фениленоксида (скорость нагревания 3 град/мин)

Рис. 23. Термогравиметрический анализ поли-л-фениленоксида (скорость нагревания 3 град/мин)

Рис. 32. Термогравиметрический анализ полим а 10 (скорость нагревания 12 град/мин)

Рис. 2. Термогравиметрический анализ полибензимидазолов в атмосфере азота (скорость нагревания 150 град чУ

Рис. 6. Термогравиметрический анализ полибензимидазолов на воздухе (скорость нагревания 150 град/ч)

Рис. 8. Термогравиметрический анализ полибензотиазолов на воздухе (скорость нагревания 3,2 град шнУ .

Рис. 14. Термогравиметрический анализ полипиромеллитимидов в атмосфере сухого гелия (скорость нагревания — 3 град мин) .

Рис. 28. Термогравиметрический анализ поли-бис-пиразола (92) на воздухе (скорость нагревания 3 град мин).

Рис. 39. Термогравиметрический анализ поли.-(л-. п-фенилен)-4-фенил-1, 2. 4-триазола (скорость нагревания 10 град минУ

Широко распространен метод термогравиметрического анализа (ТГА), основанный на измерении изменения массы исследуемого образца при нагревании. Различают динамический термогравиметрический анализ (ДТГА), при котором непрерывно отмечают массу исследуемого вещества в процессе нагревания с определенной скоростью, и изотермический термогравиметрический анализ (ИТГА), при котором навеску исследуемого вещества нагревают при одной определенной температуре и определяют потерю массы за определенный промежуток времени. Нагревание проводят либо в атмосфере инертного газа, либо на воздухе. В первом случае исследуют чисто термическое разложение полимера, во втором — термоокислительный распад. Нагревание можно проводить [c.210]

Даже, если термомеханическая кривая имеет классический вид (см. рис. 18) и состоит из трех участков, следует воздержаться от утверждения, что полимер обладает всеми тремя физическими состояниями, переходя из одного в другое при нагревании. Нужно учитывать, что возрастание деформации в порошкообразном образце может быть вызвано побочными причинами. Определив термомеханическую кривую, лучше сперва обратить внимание на последнюю ветвь кривой. Если эта ветвь находится в интервале температур, где термическая или термоокислительная деструкция еще не проходит достаточно глубоко, можно говорить о течении полимеров. Чтобы убедиться в том, что развитие большой деформации (до 100 % при сжатии) вызвано течением, а не глубокой деструкцией полимера, необходимо параллельно сделать термогравиметрический анализ (получить термогравиметрическую криво ю). Эго особенно важно в случае теплостойких полимеров, для которых развитие большой деформации наступает в интервале температур 600-800 °С, и эта деформация, вызванная глубокой термической деструкцией полимера, может быть ошибочно принята за течение. Нужно учитывать также, что в процессе термомеханических испытаний помимо деструкции может происходить и структурирование. Эти два процесса всегда сосуществуют при нагревании полимера, но один из них протекает с гораздо большей скоростью и определяет направление всего гфоцесса. Структл рирование может проявляться в образовании поперечных свяхй между цепями полимера, в циклизации и т.д. В результате, начавшееся течение полимера будет приостановлено, и на термомеханической кривой появится площадка, аналогичная по форме площадке высокоэластичности для линейных полимеров. Поэтому нал№ше такой площадки [c.101]

Термогравиметрический анализ позволяет измерить потери веса вещества по мере повышения температуры нагревания. Этот метод дает важные результаты при определении кривой дегидратации. При проведении изотермического термогравиметрического анализа образец нагревают при заданной температуре до тех пор, пока вес его не станет постоянным, после этого температуру повышают и вновь выдерживают образец до постоянного веса в изотермическом режиме [5]. Эту операцию повторяют, добиваясь постоянства веса при желаемой максимальной температуре. Другой метод (динамический) состоит в непрерывном нагревании образца с постоянной скоростью при одрювременной регистрации потери веса. В обоих методах важна концентрация паров воды, находящихся в контакте с образцом. Изменения концентрации паров воды, контактирующих с веществом, могут сильно повлиять на результаты определения. [c.455]

Известно, что в случае термической деструкции константа скорости реакцрш имеет характерную температурную зависимость в определенном интервале и резко увеличивается с ростом температуры. Схематически это изображено на рис. 3.9. При некоторой характерной температуре наблюдается катастрофическое увеличение константы скорости, и при этой температуре начинается интенсивная термическая деструкция. Следовательно, процесс термической деструкции интенсивно протекает в весьма узком интервале температур, что позволяет характеризовать его одной характерной температурой, выбранной внутри данного интервала. Известно, что эта температура несколько зависит от скорости нагрева в условиях термогравиметрического анализа и от среды, в которой происходит нагревание образца. Поэтому для сравнения температуры деструкции Та различных полимеров необходимо опыты проводить при одной и той же скорости нагревания и в одинаковой (например, в инертной) среде. [c.77]

Гидратированные оксиды содержат относительно большие количества адсорбированной и сорбированной воды, а в некоторых случаях — и конституционную воду (гидроксид). Дюваль с сотр. сделали интересное наблюдение, что минимальная температура, необходимая для количественной дегидратации гидратированных оксидов, часто в значительной степени зависит от метода их осаждения. Так, оксид алюминия, полученный при осаждении газообразным аммиаком, полностью высушивался при 475 °С тот же продукт, полученный мочевинно-сукцинатным методом, высушивался при 611°С наконец, для высушивания продукта, осажденного водным раствором аммиака, требовалась температура до 1031 °С. Эти температурные пределы были определены путем автоматической регистрации массы продукта как функции температуры в процессе нагревания при непрерывном повышении температуры. Горизонтальные участки на полученных кривых термолиза указывают на достижение постоянной массы. Следует иметь в виду, что результаты таких опытов с непрерывным нагреванием не всегда оказываются правомерными, если гравиметрический анализ проводят при обычных (статических) условиях. Милнер и Гордон [37] четко показали, что в обычных условиях проведения операций прокаливания гидратированного оксида алюминия, осажденного описанными выше методами, при температуре выше 800 °С потеря массы достигает нескольких процентов. Авторы рекомендовали температуру прокаливания 1200°С. При термогравиметрическом анализе равновесие может и не наступить, поскольку непрерывное повышение температуры происходит с произвольной скоростью. Кроме того, прокаливаемый осадок не соприкасается с холодным и влажным воздухом, так как взвешивание проводят при высоких температурах. Так, оксид алюминия, прокаленный при 900—1000 °С, гигроскопичен [38] и в течение первых нескольких минут контакта с влажным воздухом поглощает большую часть того количества воды, которое может быть адсорбировано за 24 ч. При прокаливании же оксида алюминия при 1200 °С гигроскопичная модификация Y-AI2O3 превращается в а-А Оз — негигроскопичный продукт, масса которого при хранении не изменяется [39]. [c.205]

В пользу фталоцианиновой природы синтезированных нами соединений свидетельствует и близость кривых термогравиметрического и дифференциально-термического анализа фталоцианинов р.з.э., например диспрозия и лютеция, и аналогичных характеристик с ободного фталоцианина, представленных на рис. 7. Фоторегистрация термограмм и термо-гравитограмм осуществлена одновременно на установке [47]. Средняя скорость нагревания в кварцевом тигле составляла 15—20 град мин величина навески не прев1ышала 25 мг. Как следует из рнс. 7, а, б и в, разложение фталоцианинов в [c.99]

Волокно терлон не плавится вплоть до температуры разложения. По данным термогравиметрического анализа, при скорости нагревания на воздухе 97мин заметная потеря массы волокна наблюдается, начиная с 500 °С при 530 °С потери массы составляют 10%. Ткань на его основе относится к трудно сгораемым материалам. [c.225]

Полученные полимеры нерастворимы в органических растворителях— диметилацетамиде, диметилсульфоксиде, гексаметилфосфорамиде, сесквигидрате гексафторацетона, муравьиной и трифторуксусной кислотах и полностью или частично растворимы или нерастворимы в серной кислоте. Приведенная логарифмическая вязкость полимеров (или растворимых фракций) в серной кислоте при 30° находится в пределах 0,03—0,60. Низкие значения вязкости объясняются прекращением роста цепи в результате снижения растворимости. Согласно данным динамического термогравиметрического анализа (в атмосфере гелия, скорость нагревания 180° в час), потери веса наблюдаются в области 500°. [c.27]

При синтезах в амидных растворителях смесь нагревали в инертной атмосфере до 150° 24 часа синтезы в полифосфорной кислоте выполнялись при температуре 200°. Полученные полимеры представляют собой темноокрашенные порошки, нерастворимые в обычных органических растворителях, плохо растворимые в гексаметилфосфорамиде, диметилформамиде и диметилсульфоксиде, но легкорастворимые в концентрированной серной кислоте и метансульфокислоте, с приведенной логарифмической вязкостью в метансульфокислоте 0,22—1,55 (0,2%-ные растворы, при 30°). Аналогичные полимеры получаются при использовании 2,3,7,8-тетраокси-1,4,6,9-тетрааза-антрацена вместо соответствующего тетрахлорпроизводного (в полифосфорной кислоте, при 240°). По данным динамического термогравиметрического анализа в атмосфере азота (скорость нагревания 2,5° в минуту), потери веса для большинства полимеров наблюдаются около 500°, на воздухе — в области 400°. Относительно высокие потери веса полимера I по сравнению с другими полимерами этого типа объяснены неполной циклизацией, обусловленной высокой жесткостью цепи, а также неустойчивостью 4,6-диамино-1,3-димеркапто-бензола, даже в форме хлоргидрата. [c.30]

Рис. 19. Термогравиметрический анализ поли-п-ксилилена, полученного по реакции Вюрца, на воздухе. Скорость нагревания 10 гpaд мuн.

Ленц с сотр. исследовали термическую стабильность линейного полифениленсульфида методами термогравиметрического анализа (на воздухе и в атмосфере азота) и дифференциального термического анализа (на воздухе). Данные термогравиметрического анализана воздухе и в атмосфере азота показывают (рис. 24 и 25), что полифениленсульфид кинетически стабилен вплоть до температур, превышающих 400° С. Эти данные, полученные при скорости нагревания 150 град ч, показывают, что и на воздухе, и в азоте в начальной стадии деструкции при температуре 125—175°С улетучивается около 2% вещества. При дальнейшем повышении температуры вплоть до 500° С кривые ТГА в азоте и на воздухе фактически идентичны. Однако при более высоких температурах эти кривые расходятся. Так, кривая ТГА, снятая в атмосфере азота, выравнивается при потере массы около 50% и температуре около 600° С, причем масса образца почти не меняется вплоть до 900° С, в то время как кривая, снятая на воздухе, продолжает резко падать и выравнивается лишь при 700° С, когда потеря массы достигает приблизительно 96%. Таким образом, термическая стабильность полифениленсульфида на воздухе и в азоте при высоких температурах существенно различна. [c.119]

Рнс. 31. Термогравиметрический анализ ароматического полисульфоноксида на воздухе. Скорость нагревания 10 град мин.. [c.125]

Рис. 13. Термогравиметрический анализ полипиромеллитимидов (скорость нагревания 4 град мин) на основе л-фениленднамина (а), бензидина (б) и 4.4 -диамнноднфенилового эфира (в)

Рис. 24. Термогравиметрический анализ сополиимидов в ат-мосфере гелия (скорость нагревания 3 град мин)

Рис. 31. Термогравиметрический анализ поли-2,2 -(1, 4-фенилен)-6,6 ди-хнноксалина (скорость нагревания 1.5 град мин)

Рис. 41. Термогравиметрический анализ полностью ароматических поли-хиназолиндионов в атмосфере азота (/, 4) и на воздухе (2, 3, 5, 6). Скорость нагревания 6 град мин