Термический анализ пиролиз

Анализ выделившихся газов — это метод оценки газов, образующихся при нагревании и термическом разложении пиролизе) полимеров. [c.195]

В работе [633] для изучения сополимеров этилена с метилакрилатом использован метод дифференциального термического анализа, который подтвердил данные пиролиза. На термограммах блок-сополимеров имеются переходы первого рода, сравнимые по величине с переходами, найденными для смесей гомополимеров в эквивалентных концентрациях. В статистическом сополимере, изученном методом пиролиза, обнаружен лишь переход второго рода. [c.172]

Химические процессы, происходящие при пиролизе древесины, очень сложны и до конца еще не исследованы. Процесс пиролиза древесины и ее компонентов изучают с помощью различных инструментальных методов термического анализа [30]. Для идентификации и количественного определения продуктов термической деструкции используют различные хроматографические методы. При изучении механизма деструкции широко применяют метод спектроскопии электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), а для исследования изменений химической и физической [c.354]

Термический анализ смол и асфальтенов показал, что после 310—320°С деструкция смол и асфальтенов протекает идентично [233, 234]. Однако значения тепловых эффектов и выход летучих веществ при пиролизе смол значительно выше, чем у асфальтенов, так как последние обладают большей ароматичностью. Масс-спектры смол и асфальтенов качественно почти не отличаются [234], хотя возрастание полного ионного тока для смол имеет более выраженный характер, а его начало смещено в область меньших температур. [c.267]

Имеется еще два метода экспериментальных исследований термической деструкции полимеров, о которых следует кратко упомянуть в связи с тем, что время от времени они привлекают к себе большое внимание. Речь идет о флеш-пиролизе и о расчете кинетических параметров по данным термического анализа. [c.403]

Кинетические параметры, в частности порядки реакции и величины энергии активации, рассчитывают по данным термического анализа, чаще всего - по кривым ТГА с программируемым изменением температуры. Как и данные флеш-пиролиза, эти результаты весьма [c.403]

Рис. 21. Дифференциальный термический анализ поли-я-ксилилена, полученного пиролизом, в атмосфере азота. Скорость нагревания 10 град мин.

Термическое разложение (пиролиз) чаще всего применяется при анализе органических веществ с целью их фрагментации. Пиролитическая техника используется также для отделения определяемого элемента от матрицы (пиролиз в печи). Суть этого способа состоит в том, что поток подходящего газа (водорода, кислорода, азота, хлора и т. п.), требуемого для образования летучего соединения определяемого элемента, пропускают над анализируемой пробой, находящейся в нагретой печи. Определяемый элемент, переходя в летучее соедине- [c.871]

Так как путем расчета еще нельзя получить достаточно полные данные о неоднородности сополимеров, их структуре и распределении блоков мономерных остатков в макромолекуле, которые могут оказать сильное влияние на свойства этих веществ, для решения этих вопросов широко привлекаются экспериментальные методы (м тод ЯМР, хроматографический и полярографический анализ продуктов пиролиза сополимеров, инфракрасная спектроскопия, дифференциальный термический анализ и др.). Чисто химические методы, дающие менее полные сведения, в настоящее время применяются редко. [c.137]

Дифференциальный термический анализ смол и асфальтенов показывает, что после 310-320 °С процессы термодеструкции смол и асфальтенов протекают идентично. Однако величины тепловых эффектов и выход летучих при пиролизе смол значительно выше, чем у асфальтенов, так как последние обладают большей степенью ароматичности. Масс-спектры смол и асфальтенов качественно почти не отличаются, хотя возрастание полного ионного тока для смол имеет более выраженный характер, а его начало смещено в область меньших температур (100-150 °С по сравнению с 250-350 °С для асфальтенов). Первичными продуктами термического разложения смол являются асфальтены, и дальнейшее образование кокса начинается только после достижения определенной концентрации асфальтенов. Карбоиды получаются из асфальтенов. Скорость образования карбоидов не зависит от концентрации асфальтенов. [c.584]

Пиролитическая газовая хроматография — новый метод определения строения, состава полимеров и способ их идентификации. После термического разложения (пиролиза) образца полимера в пиролитической ячейке, соединенной с газовым хроматографом, и хроматографического анализа продуктов пиролиза по- [c.58]

В работе [1460] обсуждалось применение метода термического испарительного анализа для исследования поливинилхлорида. Были изучены [1461—1464] механизм термической деструкции ПВХ и термодеструкция ПВХ в присутствии другого полимера [1465], а также пиролиз ПВХ [1466]. Для определения степени термического разложения ПВХ использовали [1467] дериват-ную термогравиметрию, а для идентификации ПВХ — дифференциальный термический анализ [1468]. [c.324]

Для изучения физико-химических процессов, сопутствующих пиролизу целлюлозы, используются различные методы исследования термогравиметрический анализ (ТГА), дифференциально-термический анализ (ДТА), ИК-спектроскопический анализ, масс-спектроскопический анализ, рентгеноструктурный анализ, химический анализ и др. [c.63]

В работе [632] обнаружено, что количество метанола в продуктах пиролиза сополимеров этилена с метилакрилатом повышается при приближении структуры сополимеров к блочному типу. По относительным количествам метанола и метилакрилата, образующимся при пиролизе, можно различить сополимеры и смеси гомополимеров. Сополимеры, для которых с помощью такого метода установлена блочная структура, являются частично кристаллическими, как это было показано методом дифференциального термического анализа. Статистические сополимеры такого же состава кристаллической структурой не обладают. Более того, количество метилметакрилата, образующегося при пиролизе сополимеров этилена с метилметакрилатом, уменьшается с ростом числа смежных звеньев этилена и метилметакрилата. Результаты представлены на рис. 66. [c.167]

Для идентификации сложных полиэфиров использовали дифференциальный термический анализ [2149], а также термовесы, совмещенные с квадрупольным масс-спектрометром [2150]. При прямом пиролизе сложных полиэфиров и полиэфирных [c.432]

В книге последовательно рассмотрены теоретические основы и возможности термического анализа, инструментальные методы пиролиза соединений, экспериментальные методы термического анализа-термогравиметрический, дифференциальный термический анализ, пиролитическая газовая хроматография с описанием устройств для ввода пиролизованных проб в хроматограф, спектроскопические и резонансные методы. [c.5]

Для исследования термохимических превращений исходных веществ при пиролизе используют различные методы аналитической химии, главным образом, хроматографические и спектральные. Мы не будем подробно описывать эти методы, так как они детально освещены в соответствующей аналитической литературе, а ограничимся лишь кратким изложением принципов анализа (применительно к термическому анализу) и некоторыми примерами исследования термодеструкции веществ с помощью этих методов. [c.44]

Рассмотрим наиболее распространенные методики хроматографического разделения. В практике термического анализа, особенно при пиролизе соединений различных классов, приходится сталкиваться с широчайшим набором продуктов терморазложения, находящихся в различном фазовом состоянии от газов до веществ с температурой кипения 300-400 °С и вы- [c.54]

При использовании спектральных методов в химическом анализе нет принципиальных ограничений, связанных с агрегатным состоянием анализируемого вещества. Этим обусловлена особая ценность этих методов-в термическом анализе практически только они позволяют получить данные (без разрушения вещества) о химической структуре твердого остатка при любой степени пиролиза. Все рассмотренные до сих пор методы применяются лишь к исследованию состава летучих продуктов деструкции-жидких и газообразных. [c.59]

Самостоятельной областью реакционной газовой хроматографии является пиролитическая газовая хроматография, которая сочетает в едином методе процессы пиролиза вещества и хроматографического определения продуктов его термического разложения. Как правило, feтoдoм пирвлитической газовой хроматографии исследуют нелетучие вещества, в частности полимеры, для которых нельзя йспользовать обычные варианты газохроматографического анализа. Пиролиз осуществляют в динамическом режиме с направлением потока газа-носителя в колонку либо непосредственно, либо через кран-дозатор. Хроматограмму продуктов пиролиза называют обычно пирограммой. Описаны многочисленные варианты конструкций пиролизеров (микрореакторы, по точкам Кюри, с электрической спиралью, с элементом, нагреваемым током высокой частоты и др.), каждая из которых обладает своими преимуществами и недостатками. [c.223]

Применительно к термическому анализу ценность ИК-спектроскопии заключается в том, что она позволяет проанализировать твердый остаток после пиролиза (чаще всего определяют функциональные группы, насыщенность), а также наличие и тип разветвлений и других отклонений от нормального строения в полимерной цепи. [c.60]

Экзотермические гомогенные химические реакции горения газообразных продуктов разложения и внещних газов сосредоточены в узкой области (область IV), которая характеризуется наиболее высокой температурой и высокой световой эмиссией. Толщина этой зоны невелика и при термическом анализе процессов сгорания ее с приемлемой степенью точности можно считать специфической поверхностью, на которой тепловые и диффузионные потоки имеют скачки. Эту поверхность принят называть фронтом пламени. Зона интенсивного разложения конденсированного вещества (область II) отделяется от газовой фазы поверхностью, на которой протекают следующие процессы гетерогенное окисление полимерного материала кислородом, сублимация или испарение вещества, терморазложение (пиролиз, деструкция). Эта зона в случае стационарного горения полимера перемещается вместе с разлагающейся поверхностью с определенной для данных условий и полимерного материала ско )остью, которую принято называть скоростью выгорания полимера. Толщина зоны интенсивного разложения вещества сравнительно невелика, а температура Гр невысока. [c.29]

Так как путем расчета еще нельзя получить достаточно полные данные о неоднородности сополимеров, их структуре и распределении блоков мономерных остатков в макромолекуле, которые могут оказать сильное влияние на свойства этих веществ, для решения этих вопросов широко привлекаются экспериментальные методы . Среди них наибольшее значение в последнее время приобрел метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР), позволяющий судить о ближайшем окружении мономерных звеньев. Важную роль также играют хроматографический и полярографический анализ продуктов пиролиза сополимеров, инфракрасная спектроскопия, рентгеноструктурный анализ, дифференциальный термический анализ, изучение диэлектрических и механических свойств, центрифугирование в градиенте плотности, методы определения неоднородности сополимеров по результатам фракционирования и другие физико-химические методы. Чисто химические методы, дающее менее полные сведения, в настоящее время применяются редко. [c.75]

Приведены результаты количественного термического анализа пиролиза полиакрилонитрила (ПАН) и полиБинилового спирта (ПВС) б ориентированном и неориентированном состояниях. Показано, что теплота фазового перехода порошка ПВС меньше теплоты фазового перехода волокна, а велич1шы теплот эффектов процесса деструкции находятся в обратном соотношении. Методами термического анализа и ИК-спектроскопии показано, что экзотермический тепловой эффект пиролиза полиакрилонитрила возникает за счет энергии образования сопряженных двойных связей в реакциях циклизации. [c.305]

Константы Ао и и -а критическая поврежденность -ф/4 определяются из эксперимента по тепловому старению. В некоторых случаях эти постоянные можно определить с помощью методов дифференциального термического анализа, рассматривая кинетику пиролиза материала. Реакция термодеструкции ряда линейных термопластов, у которых разрушение начинается со скелетных цепей (иолиолефины, полистирол, полиметилметакрилат и т.п.), до 400°С сохраняет нулевой порядок [125], т. е. подчиняется формуле (6.6). В процессе пиролиза поврежденность оценивается по относительному изменению массы образца-навески. Аппроксимация изотерм пиролиза прямой (6.6) позволяет определить его скорость (параметр Л), а из анализа температурной зависимости скорости вычисляются постоянные Ло и (/. Напомним, что в рассматриваемых условиях исходное кинетическое уравнение (5.102) остается справедливым. [c.285]

Во всех предлагавшихся механизмах образования ацетилена из метана.в электрическолт разряде цепи играют суш ественпую роль. К представлению о значительной вероятности цепного механизма реакций в разряде приводят как теоретические соображения, осповываюш иеся на наличии в зоне разряда свободных атомов и радикалов, в условиях повышенной температуры разряда обладаюш их высокой химической активностью, так и экспериментальные факты, получающие наиболее простое истолкование на основе цепного механизма реакций. Так, например, исследование продуктов электрокрекинга паров различных органических веществ в тихом разряде показывает, что их состав очень близок к составу продуктов термического крекинга (пиролиза) этих веществ. В табл. 23 приведены результаты анализа состава продуктов крекинга паров ацетона в тихом разряде и состава продуктов пиролиза. [c.359]

Меламин и его соли индуцируют разрыв Н-С-С(О) связей в ПА 6, вследствие чего возрастает роль сшивания и карбонизации полимера [17]. ПФА, добавленный в концентрации 10-30 %масс. к ПА 6 не является эффективным антипиреном кислородный индекс (КИ) для этой системы составляет 23-24, что соответствует чистому ПА 6 [18]. При введении ПФА в концентрациях 40 и 50 %масс. КИ возрастает до 41 и 50 соответственно, что говорит о значительном увеличении огнестойкости системы. Для интумесцентного антипирена ПФА был предложен твердофазный механизм действия [18]. Термический анализ показал, что ПФА дестабилизирует ПА 6, поскольку термическая деструкция наблюдалась при температуре на 70°С ниже, чем для чистого ПА 6 [18]. Однако образующийся в этих условиях интумесцентный слой служит эффективной защитой полимерной поверхности от воздействия теплового потока. Поэтому в условиях экспериментов по линейному пиролизу композиция ПА 6/ПФА (40%) разлагается медленнее, чем исходный полимер ПА 6 [18]. Исследования механизма термической деструкции композиции ПА 6/ПФА показали, что ПФА катализирует процесс деструкции полимера и приводит к образованию преимущественно 5-амидопентил полифосфата (6.1). [c.162]

С. Смуткина. Гравиметрическое исследование пиролиза поливинилового спирта и полиакрилонитрила.— Настоящий сборник, стр. 201. В. В. Полуэктова, Г. Г. Цуринов, 3. С. Смуткина. Дифференциальный термический анализ поливинилового спирта и полиакрилонитрила. — Настоящий сборник, стр. 207. [c.178]

Методом ядерного магнитного резонанса была определена длина последовательности синдиотактических блоков в нескольких образцах полиметилметакрилата, синтезированных в различных условиях [34]. Сходные данные (определение изотактических, синдиотактических и стереоблок-компонентов) были получены для других образцов полиметилметакрилата [35]. С помощью спектров ядерного магнитного резонанса были определены количества изотактических и синдиотактических структур в ангидриде поли-метакриловой кислоты [36]. Проведение пиролиза сополимеров при повышенных температурах и исследование продуктов пиролитического расщепления методами хроматографии может дать сведения относительно длины последовательности мономерных звеньев каждого типа [37]. Методом дифференциального термического анализа было показано, что сополимер пропилена со стиролом представляет собой смесь истинного сополимера и полистирола [38]. Теми же методами может быть также получена информация относительно длин последовательностей сомономеров [39]. [c.303]

Дифференциальный термический анализ (ДТА) этих трех полимеров также проводили на воздухе и в атмосфере азота. Кри-. вые ДТА показаны на рис. 21—26, данные о положении эндотермических пиков этих кривых приведены в табл. 8. Очевидно, что продукт пиролиза -ксилола сильно отличается и от полимера, синтезированного по реакции Вюрца, й от полимера, синтезированного ПО реакции Гофмана. Для полимера, полученного пиролизом -ксилола, при нагревании со скоростью 10 гра /лгыи вплоть до 400° С эндотермических пиков не обнаруживается. Эндотермические переходы при 414 и 480° С отвечают соответственно плавлению и разложению полимера. [c.65]

Рис. 24. Дифференциальный термический анализ поли-га-ксилилена, полученного пиролизом, на воздухе. Скорость нагревания 10 гpaд мuн.

Среда проведения пиролиза. Одним из важнейших направлений работ в области термического анализа является изучение термических превращений вещества под действием различных активных сред, например кислорода, паров воды [66]. Выбор активной среды определяется задачами исследования. Чаще всего интерес представляют процессы термоокисления и термогидролиза, т.е. деструкция в газовой среде, содержащей кислород или пары воды. Интерес именно к таким процессам связан с условиями эксплуатации изделий на основе полимеров. Кроме того, деструкция в специально выбранных активных средах дает материал для изучения химического строения и термических свойств полимера. [c.36]

Доказательство строения полимера мож1ю получить, превращая его в одно или несколько веществ известного строения или синтезируя его из других известных соединений. Обычно продукты пиролиза имеют гораздо более простое строение, чем исходная полимерная молекула. При необходимости следует проводить более подробный анализ этих продуктов. Для этого надо использовать физические методы, особенно масс-спектромет-рию, жидкостную и газовую хроматографию и дифференциальный термический анализ. При нагревании некоторых полимеров или смесей полимеров образуются почти исключительно соответствующие мономеры. Их можно отделить от любых примесей и идентифицировать обычными методами, например определяя физические константы или получая их производные. Так, полиметилметакрилат при нагревании до 360° деполимеризуется почти количественно до мономера, который можно легко идентифицировать по его физическим свойствам. Кроме того, при восстановлении мономера цинковой пылью и НС1 с последующим гидролизом образуется изомасляная кислота, которую можно идентифицировать по ее анилиду (т. пл. 105°) или п-бром-фенациловому эфиру (т. пл. 76,8°). Аналогично мономер стирола можно идентифицировать по его дибромиду (т. пл. 74°) или путем превращения в бензойную кислоту (т. пл. 12Г), а кумарон и инден — по их пикратам (т. пл. 102—103 и 98° соответственно) или дибромидам. [c.133]

Исследование распределения мономеров в этиленакрилатных сополимерах термическими методами. (Сочетание методов пиролиза, дифференциального термического анализа и [c.144]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология