Термогравиметрический анализ изотермической

Определение кинетики разложения вещества в изотермических условиях по данным, полученным в динамических условиях, В динамическом термогравиметрическом анализе уменьшение массы исследуемого вещества протекает при несколько повышенных температурах. Практически же важно знать кинетику разложения вещества при температурах, близких к истинным. [c.40]

Рис. 1.18. Результаты изотермического старения (а) и термогравиметрического анализа (б) карборансодержащего фенолоформальдегидного олигомера (/) и обычной фенолоформальдегидной смолы (2).

Деструкция в подавляющем большинстве случаев сопровождается выделением летучих продуктов, вследствие чего происходит уменьшение массы исследуемых ( полимеров. Это явление лежит в основе различных видов термогравиметрического анализа (ТГА). Метод основан на определении потери массы полимерами в процессе их пиролиза с определенной измеряемой скоростью вследствие испарения низкомолекулярных фрагментов цепи или газообразных продуктов. Измерения можно проводить путем периодического или непрерывного взвешивания образца полимера в процессе его разложения при постоянной (изотермический термогравиметрический анализ) или повышающейся с заданной скоростью температуре (динамический термогравиметрический анализ) [126-128, 131-133]. Часто температуру, при которой наблюдается начало уменьшения массы полимера, принимают в качестве характеристики его термостойкости [1, 9]. [c.111]

Кинетические параметры процесса разложения вещества, полученные методом динамического термогравиметрического анализа, могут быть пересчитаны на данные, которые соответствуют результатам, установленным при нагревании того же вещества в изотермических условиях. [c.40]

Термостойкость некоторых полимеров по данным динамического и изотермического термогравиметрического анализов (по [10]) [c.119]

Поведение формиата церия при нагревании изучали методами изотермического высушивания, термического и термогравиметрического анализа. Формиат церия доводили до постоянного веса при 60, 80, 100, 150, 175 и 200°. После высушивания при каждой заданной температуре анализировали соединение на содержание церия. [c.169]

Для изучения термической устойчивости соединений, как и в случае формиата церия, использованы методы изотермического высушивания, термического и термогравиметрического анализа. [c.177]

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]

С данными термогравиметрического анализа в динамических условиях на воздухе согласуются результаты, полученные при изучении кинетики термической деструкции в изотермических условиях в вакууме. [c.59]

Для клеев на основе полифосфазенов лучшими наполнителями являются оксиды металлов (ZnO, MgO, aO, BaO, dO), которые активно влияют на процесс отверждения полимеров. При исследовании отвержденных систем методами динамического и изотермического термогравиметрического анализов установлено, [c.108]

Рис. 111.26. Результаты изотермического термогравиметрического анализа некоторых полн-хиноксалинов при 400 С в среде воздуха

Весьма интересным является использование в качестве основы термостойких клеев фенолоформальдегидных смол, содержащих карборановые группы. Карборансодержащие олигомеры резольного типа получают путем взаимодействия карборансодержащих двухатомных фенолов с формальдегидом в присутствии катализаторов основного типа. Эти олигомеры отверждаются при нагревании до 200—220 °С [4] и отличаются очень высокой термической стойкостью. Потери массы при термическом старении при 350 °С в течение 1000 ч у отвержденного карборансодержащего олигомера практически отсутствуют, тогда как обычные фенолоформальдегидные смолы в этих условиях деструктируют полностью. Результаты термогравиметрического анализа и изотермического старения при 350 °С карборансодержащей фенолоформальдегид-ной смолы приведены на рис. II. 1. [c.54]

Данные по термогравиметрическому анализу некоторых гетероциклических полимеров в среде гелия и на воздухе приведены ка рис. III. 1 и III. 2, из которых видно, что потери массы наблюдаются при температурах выше 500°С. На рис. III.3 приведены результаты изотермического старения на воздухе при 371 °С тех же полимеров. Эти данные подтверждают, что при длительном воздействии повышенных температур лучше всего ведут себя полиимиды, хуже — полибензимидазолы [6]. [c.73]

Рис. III. 25. Результаты изотермического термогравиметрического анализа некоторых полифенилхиноксалинов при 400 °С на воздухе.

В термогравиметрическом анализе наблюдают за изменением массы вещества в процессе нагревания. Это дает возможность судить о происходящих превращениях вещества при нагревании и учтановить состав образующихся промежуточных продуктов. Различают статический (изотермический) и динамический (поли-термический) термографический анализ. [c.212]

Термостойкость полимеров изучали методом термогравиметрического анализа в изотермических условиях (табл. 28 и 29). [c.187]

На рис. 7.4 представлены данные термогравиметрического анализа полипиромеллитимидов групп I и III в среде гелия. На рис. 7.5 приведены результаты изотермического ТГА в вакууме полипиромеллитимида диаминодифенилового эфира (№ 104). При термической деструкции полипиромеллитимидов с различными шарнирными атомами между п-связанными фениленовыми группами стабильность на воздухе уменьшается в следующей последовательности [208] [c.709]

Одним из наиболее часто применяемых методов определения стойкости полимеров и загущенных масел к термической деструкции является термогравиметрический анализ. Он проводится в атмосфере инертного газа (азот, гелий) или в вакууме. Образец нагревают при постоянной температуре (изотермический метод) или при изменении температуры во времени (динамический метод). Данные термогравиметрического анализа выражают в виде кривой зависимости потери массы образца от времени нагревания или от температуры. [c.59]

С помощью термогравиметрического анализа был детально исследован механизм пиролиза целлюлозы. Авторы модифицировали математические выражения изотермической кинетики [c.473]

Из непрерывных методов наибольшее распространение получил метод термогравиметрического анализа (ТГА), основанный на измерении изменения массы реакционной смеси как функции времени в изотермических и неизотермических условиях. Метод ТГА можно применить, естественно, лишь к ограниченному числу твердофазных реакций, протекание которых сопровождается заметным изменением массы. Из рассматриваемых нами типов реакций к ним принадлежит лишь один Т(1)+Т(2)=Т(з)+Г или обратный ему процесс. [c.167]

Конструкция прибора для ТГА в изотермических условиях описана в работе 5]. Термогравиметрический анализ в неизотермических условиях с постоянной скоростью изменения температуры обычно выполняют на дериватографе — приборе, автоматически дифференцирующем термогравиметрическую кривую и записывающем ее совместно с кривой изменения температуры и дифференциальной термографической кривой (рис. 3.3). Дифференциальная кривая изменения массы характеризует скорость изменения массы системы. У отечественных исследователей наибольшую популярность получили дериватографы системы Паулик, Паулик и Эр-дей [6]. Другие непрерывные методы изучения твердофазных реакций [7], в том числе дифференциальный термический анализ (ДТА), методы дилатометрии и калориметрии, эманационный и [c.167]

Рис. 102. Изотермический термогравиметрический анализ полипиромеллитимидов строения [131

Рис. 103. Изотермический термогравиметрический анализ полипиромеллитимида [13]

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]

Дифференциально-термический анализ проводился на деривато-графе системы Паулик —Эрдей в температурном интервале 20—600 " С, термогравиметрический анализ — при скорости нагрева 3 Х/мин на весах Мак-Бена в изотермическом режиме. О термоокислительной деструкции полимера судили по количеству образующихся пероксидных групп, оптической плотности полосы поглощения 1700 см содержанию нерастворимой фракции и характеристической вязкости растворимой фракции в бензоле при 25 °С. Содержание активного кислорода в пероксидных соединениях определяли иодометрическим методом в уксусной кислоте. [c.143]

В качестве параметров для расчета величины эффективной тпергпп активации , порядка реакции п и п )едэкспоненциального множителя Ко при изотермическом процессе используют изменения 1ю времени выхода летучих веществ, температуры размягчения, содержания веществ, не растворимых в толуоле и хинолине, а при пеизотермическом — потери массы по данным термогравиметрического анализа. [c.51]

Кинетику ферритообраз овация изучали в изотермическом и неизотермическом режимах. Исследования в изотермическом режиме прово,вдли на установке термогравиметрического анализа методом непрерывного взвешивания. Исходную шихту помещали в тигель слоем примерно 3 мм и вносили -в лечь, нагретую до заданной температуры, предварительно выдержав его в верхней частй п чи для удаления адсорбционной воды в течение 30 мин. Опыт заканчивали при достижении состояния равновесия. [c.90]

Исследования выполнялись в высоком вакууме и на воздухе в интервале температур 100—1000° при использовании изотермического и динамического термогравиметрического анализов Согласно данным масс-спектрометрического анализа, главны ми летучими продуктами пиролиза в вакууме являются СО СОг и НгО. Наиболее устойчивым на воздухе оказался полимер Б энергии активации термоокислительной деструкции е интервале температур 440—460° при степени разложения 50% для полимеров В, А, Г к Б составляют соответственно 28, 31 30 и 34 ккал1моль. Наиболее устойчивыми в вакууме оказались полимеры А и Б энергии активации по данным динамического термогравиметрического анализа для степени превра щения 15% полимеров В, А, Г и Б соответственно равны 47 48, 47 и 50 ккал1моль. В области 800° скорость изменения весг полимеров сильно уменьшается и потери веса составляют 28— 38%. [c.38]

Термогравиметрический анализ в сочетании с дифференциальным термическим анализом и методом определения потерь массы при изотермических условиях был применен Фортом, Моором и Шелдоном [24] для изучения термодеструкции отвержденных ненасыщенных полиэфирных связующих. Полученные ими данные аналогичны данным, опубликованным ранее Андерсеном и Фримен-ном [25], предположившим, что деструкция ненасыщенных полиэфиров протекает по свободнорадикальному механизму и сопровождается разрывом связи кислород — карбонил на первой стадии с последующим образованием гидроперекисей у атомов а-углерода. Форт, Моор и Шелдон также показали, что существенное влияние на данные ТГА и ДТА оказывает размер частиц [c.331]

IV Ь Результаты термогравиметрического анализа (а) и изотермического старении При 350 С б) карборансодержащей фенолоформальдегидной смолы (/) и обычной фоноло- [c.55]

Термогравиметрический анализ заключается в нагревании полимера при заданном градиенте температур в вакууме, инертной атмосфере, на воздухе или в кислороде и при одновременной регистрации потери массы образца в зависимости от температуры (рис. 3.1). Б том случае, если не происходит обратимых процессов выделений влаги или отщепления низкомолекулярных соединений в результате циклизации, температура начала потери массы образца характеризует начало разложения полимера. Скорость нагрева выбирается, как правило, в пределах от 1 до 5°С/мии. Испытания проводятся в изотермическом режиме [для нахождения констант скоростей при заданной температуре определяются скорости разложения (рис, 3.2)]. При определении изотермических потерь массы можно одновременно. анал]1зиравать п [c.41]

Навеску исследуемого полимера нагревают в печи вместе с инертным веществом (эталонный образец). Скорость нагрева выбирается так, чтобы обеспечить линейный характер повышения температуры. Разность между температурой исследуемого образца и эталонного вещества измеряется с помощью измерительного зонда с термочувствительным элементом и автоматически записывается как функция температуры (рис. 3.4). Полученные эндотермические или экзотермические пики соответствуют тому интервалу температур, при которых в полимерах протекают физические превращения или химические реакции. Поэтому дифференциальнотермический анализ позволяет одновременно с регистрацией температурного интервала плавления и температуры стеклования установить температурный интервал, в котором в зависимости от природы среды протекают различные процессы деструкции. Путем сопоставления полученных данных с данными о составе газов пиролиза, определенном в результате термогравиметрического анализа в изотермическом режиме при соответствующей температуре (3.1.1.1), можно сделать вывод о механизме процесса деструкции. [c.43]

Температура начала деструкции свободных от катализатора высокомолекулярных полидиметилсилоксанов, определенная методом динамического термогравиметрического анализа (ТГА), изменяется в пределах 350—420° в зависимости от скорости нагревания и природы концевых групп [717, 723—725]. Распад полидиметилсилоксанов с концевыми силанольными группами начинается при 350—370° [723, 725], а полимеров с концевыми метильными группами только при 390—420° [717, 725]. По данным изотермического гравиметрического анализа (ИГА), свободные от катализатора полидиметилсилоксаны начинают терять в весе при более низких температурах, чем по данным ТГА при 250°, если время нагревания равно 2 ч, и при 200—220°, если оно равно 4 ч [709, 710, 712, 726]. [c.76]

При исследовании процессов разрушения свободных пленок на основе различных сополимеров ви-нилидеифторпда прн 300 и 350 °С было показано (рис. 5.8), что при толщине пленок более 30—40 мкм истинный характер зависимости искажается, поэтому для сцепки термостойкости пленок фторорганических сополимеров по результатам изотермического термогравиметрического анализа необходимо, чтобы толщина образцов не превышала 15—20 мкм [57]. [c.237]

Рис. 41. Изотермический термогравиметрический анализ полиметилена ), политетрафторэтилена (2), полиакрилонитрила (5), поливинилиденфторида (4) и политрившшлбензола (3) [100]

Изотермический термогравиметрический анализ является также весьма ценным методом для определения термостойкости полимеров. В этом методе количественная оценка термостойкости дается по потере веса полимера при нагревании его онрепеленное время в изотермических усло-в [я. прп заданных температурах. [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология