Дифференциально-термический и термогравиметрический анализ полимеров

Для оценки термостойкости полимеров применяют экспресс-методы, позволяющие охарактеризовать температурные зависимости различных химических превращений и физических свойств, и длительные испытания. Данные, полученные с помощью экспресс-методов (термогравиметрического и дифференциально-термического анализа), дают ориентировочную оценку термостойкости. [c.391]

Для исследования поведения полимеров при термодеструкции широко используются такие методы, как термогравиметрический анализ (ТГА), дифференциальный термический анализ (ДТА), анализ потерь массы при изотермических условиях, а также приборы специального назначения, например прибор Мадорского и Страуса [16]. [c.328]

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ТЕРМИЧЕСКИЙ И ТЕРМОГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПОЛИМЕРОВ [c.209]

Термостойкость этих полимеров исследовали методами дифференциального термического анализа и динамического термогравиметрического анали- [c.90]

Известны ускоренные методы испытания, в которых изменение некоторого свойства можно наблюдать при повышении температуры с постоянной скоростью. Широко применяются методы, основанные на наблюдении за размягчением полимера. Для измерения и регистрации глубины разложения вещества применяют методы дифференциального термического анализа (ДТА), термогравиметрического анализа (ТГА), закручивания шнура, а также тензиметрический. [c.28]

Дифференциально-термический и термогравиметрический анализы (ДТА и ТГА) полимеров проводили яа дериватографе систеш [c.60]

Автор уделяет внимание и ряду других методов анализа, в том числе авторадиографии полимеров, позволяющих определять неорганические включения, и различным термическим методам, например дифференциальному термическому анализу, термогравиметрическому анализу и дифференциальной сканирующей калориметрии. [c.8]

Указанные полимеры, по данным дифференциально-термического и термогравиметрического анализов, обладают термостойкостью и стойкостью к окислению в воздушной среде до температур, не превышающих 300—350° С. Однако они трудно перерабатываются в изделия. Полимеры этого типа удовлетворительно работают при указанных температурах только в инертной атмосфере и вакууме. [c.83]

Для более сложных многостадийных процессов разложения полимеров, а также деструкции наполненных полимеров анализ кинетики процесса более труден. Следует отметить, что до настоящего времени имеется сравнительно мало теоретических и экспериментальных исследований, связанных с кинетическим анализом деструкции полимерных композиционных материалов. Наиболее полно методики расчета многостадийных процессов термического разложения наполненных полимеров разработаны в [168, 170]. Для предварительной оценки стадийности исследуемых процессов и определения ориентировочных значений эффективных кинетических параметров в [168] используются характеристики максимумов пиков на дифференциальных термогравиметрических кривых. Дифференцируя уравнение (3.1) по времени, полагая в точке максимума ) = О и используя [c.122]

К сожалению, связь между химическим строением и термиче- кой стабильностью полиэфиров мало привлекала внимание исследователей. Имеется лишь ограниченная информация о поведении этих полимеров при нагревании, например данные термогравиметрического и дифференциального термического анализов. [c.107]

Термогравиметрический анализ (ТГА) и дифференциальный термический анализ (ДТА) могут быть очень полезны при систематическом исследовании полимеров. В обоих методах используются фазовые переходы и пиролитические реакции, происходящие при нагревании вещества с контролируемой скоростью. Методы ТГА основаны на образовании при определенных температурах летучих веществ. Потерю в весе вещества при постоянной температуре или при контролируемом нагревании регистрируют [c.36]

Кривые дифференциального термического анализа поли-1,3,4-оксадиазолов характеризуются наличием как экзотермических, так и эндотермических пиков, соответствующих ходу термогравиметрических кривых. Кривые полностью ароматических поли-1,3,4-оксадиазолов (71) и (72) имеют экзотермические пики, соответствующие разложению полимеров в области 450—540° С, в которой на термогравиметрических кривых наблюдается максимальная потеря массы. Интересно также отметить, что кривые как дифференциального термического, так и термогравиметрического анализов поли-1,3,4-оксадиазолов идентичны аналогичным кривым для второй стадии деструкции соответствующих полигидразидов (см. гл. П1). [c.176]

Данные о термостойкости поли-4-фенил-1,2,4-триазолов по результатам термогравиметрического и дифференциального термического анализов поли-(л-, п-фенилен)-4-фенил-1,2,4-триазола приведены на рис. 39 и 401 . В атмосфере азота полимер стабилен до 450 С. Начиная с этой температуры вплоть до 550° С масса образца быстро уменьшается. При нагревании до 800° С масса остатка медленно уменьшается, причем при этой температуре сохраняется еще 60% начальной массы. На воздухе полимер начинает терять массу при более низкой температуре — немного выше 400° С уменьшение массы непрерывно продолжается до 800° С, что яв- [c.190]

В данной главе приведены методы измерений физико-химических и физических характеристик полимеров, которые дают надежную и однозначную информацию при относительно небольшой сложности и длительности экспер1имента электрохимические, спектрофотометрические, ИК-спектроскопия, ЯМР, масс-спектроскопия, термогравиметрический анализ, дифференциальный термический анализ, хроматографические методы, методы определения молекулярной массы и молекулярно-массового распределения. Эти методы и применяемая аппаратура подробно описаны в специальных руководствах здесь приводится только принцип методов и рассматривается возможность их использования для анализа полимеров. [c.11]

Однако даже дерпватография — наиболее информативный метод термического анализа, позволяющий одновременно с термогравиметрическим осуществлять и дифференциальный термический анализ, — не позволяет по результатам лабораторных исследований однозначно предсказывать поведение полимеров в реальных условиях. Так, несмотря на то, что определенные типы ФС, например смолы, содержащие фрагменты нафтола или л-фенилфенола, по данным ТГА имеют более высокую термостойкость по сравнению с обычными ФС, они менее устойчивы в условиях абляции, по-вндимому, из-за недостаточной механической прочности [1]. Таким образом, к вопросу прогнозирования поведения полимера в реальных условиях следует подходить очень осмотрительно — прогнозирование может быть надежным лишь при условии, что будут учтены все термохимические и физические воздействия на полимер. [c.101]

Данные о термических свойствах нолиэфируретанов, полученные с помощью дифференциального термического (ДТГА) и термогравиметрического анализов (ТГА), показали, что эти полимеры устойчивы до температуры плавления, затем начинается их термоокислительная деструкция и при высоких температурах (выше 600 К) деполимеризация. Так, установлено, что термоокислительная деструкция ПУ на основе простого полиэфира, дифенилметандиизоцианата и алифатического диамина начинается при 550 К, а при 598 начинается частичная термодеструкция за счет разложения изоцианата. Деполимеризация этого ПУ происходит при температуре выше 670 К. Окисление ПУ на основе сложного полиэфира, дифенилметандиизоцианата и ароматического диамина начинается при 583 К, термодеструкция за счет разложения изоцианата - при 638 К и деполимеризация - выше 670 К. Близкими к этим термическими свойствами обладают ПУ на основе сложных полиэфиров, толуилендиизоцианата и ароматических диаминов. [c.60]

Исследована зависимость скорости термоокислительного старения полифениленоксида от молекулярной массы полимера и от примесей соединений металлов переменной валентности с применением дифференциально-термического и термогравиметрического методов анализа [119]. Молекулярную массу полимера определяли вискозиметрически, содержание меди и железа в золе — методом эмиссионного количественного анализа. [c.142]

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]

Изучение термостойкости пленок из гуммировочного состава СКУ-ПФЛМ проводили на дериватографе системы Ф, Паулик, Д. Паулик и Эрдей. Кривые дифференциального термического (ДТА) и термогравиметрического (ТГА) анализа лри подъеме температуры от 20 до 300 °С со скоростью 2 °С/мип приведены на рис. 93. Для сравнения на рис. 93 приведены также соответствующие кривые для пленок из ранее разработанного состава, наносимого с помощью кисти (кривые 1). Из этих кривых следует, что термическая деструкция, характеризующаяся экзотермическим пиком и резкой убылью массы происходит, как для пленок с диаметом X, так и с МФДА (кривые 2у 3) примерно при одинаковых температурах (250—275 °С). Однако, следует отметить, наличие эндотермического пика пр 185 °С на кривой ДТА для пленок из состава, содержащего диамет X (кривая 1). Этот пик свидетельствует о разрушении пленок, т. е. переходе полимера в необратимое вязкотекучее состояние. Подобны эффекты не проявляются на кривых ДТА 2 и 5, поскольку СКУ-ПФЛМ не переходит в вязкотекучее состояние. Отсюда вытекает возможность эксплуатации пленок из СКУ-ПФЛМ вплоть до температуры деструкции каучука (250—-275 °С), что и подтверждено на практике. [c.175]

В настоящее время существует несколько ускоренных методов испытания, в которых фиксируется изменение свойств при повышении температуры с постоянной скоростью. Так, известен ряд методов оценки температуры размягчения полимеров. Для определения обратимых и необратимых превращений применяют дифференциальный термический анализ. Изотенископный и термогравиметрический методы анализа используют для регистрации степени разложения материала. Ниже эти методы рассматриваются более подробно. [c.28]

Данные дифференциального термического анализа и термогравиметрического анализа полиамида, полученного из тетраметилендиамина и терефталевой кислоты, очень характерны для рассмотренных выше полимеров (рис. 3—6). Кривые [c.81]

Термостойкость поли-1,3,4-оксадиазолов исследовали весьма интенсивно. Фрейзер и Сарасон изучали термическое поведение приведенных в табл. 20 полимеров методами тёрмогравиметриче-ского и дифференциального термического анализов на воздухе и в атмосфере азота (табл. 21 и 22 и рис. 25 и 26). Термогравиметрический анализ показал, что для всех поли-1,3,4-оксадиазолов характерна небольшая потеря массы при нагревании от комнатной температуры до 100° С, связанная с удалением адсорбированной [c.173]

Полипиразолы, полученные из -бис-(диазо)-бензола и -ди-этинилбензола, не плавятся вплоть до 500° С и стабильны при этой температуре Результаты дифференциального термического и термогравиметрического анализов этого полимера не сообщались. [c.179]

В настоящее время нет единого универсального критерия термостойкости полимера. Такие данные, как температуры плавлепия, разложения, стеклования или размягчения и др., хотя и дают некоторую характеристику тепловым свойствам полимера, не позволяют судить о его стойкости окислению. Для более полной характеристики полимеров необходимо опрс делять их термостойкость с помощью термогравиметрического и термического дифференциального анализа как в атмосфере инертного газа, так и на воздухе. Вероятно, наибольшее количество информации можно получить из длительных термических испытаний в атмосфере воздуха, но такие испытания иа большршстве новых нолимеров но проведены. [c.54]

В работе314 при введении в полиэтилен в качестве искусственных зародышей структурообразования различных солей жирных кислот и окислов переходных металлов наблюдали повышение плотности полимера от 0,946 до 0,953 г/сМ сдвиг пика плавления (дифференциальный термический анализ) со 121 до 127 °С и повышение температуры разложения (термогравиметрический анализ) от 280 до 330 °С. Эти данные показывают, что в присутствии структурообразователей могут возникать более компактные, плотноупакованные надмолекулярные образования, способствующие повышению термостабильности полимера при относительно кратковременном пребывании его при высоких температурах (время переработки в изделие). [c.72]

Химический анализ полимерных материалов представляет собой весьма сложную задачу и часто требует значительных затрат времени. Обычно для выполнения полного анализа материала, особенно нового или неизвестного, необходимо использовать ряд современных физических аналитических методов. Обычно применяют методы ИК-, оптической, УФ- и ЯМРч пектроскопии, жидкостной и газовой хроматографии, дифференциального термического и термогравиметрического анализа и масс-спектрометрии [1]. В некоторых случаях используют методы измерения механических свойств, позволяющие контролировать процесс протекания химических реакций например, измерение деформационных свойств можно использовать для наблюдений за реакциями отверждения [1]. Однако для того, чтобы полностью охарактеризовать полимер, необходимо использовать несколько аналитических методов. Каждый из таких инструментальных методов обладает определенными преимуществами и недостатками. Так, например, ИК-спектры, содержащие информацию о наличии в полимере тех или иных функциональных групп, обычно получают для твердых образцов. Для исследования ИК-спектров поглощения необходимо готовить образцы в виде тонких пленок метод инфракрасной фурье-спектроскопии используют для наблюдений за реакциями на поверхности. Однако ни один из этих методов в отдельности непригоден для определения [c.58]

В последнее время были разработаны дифференциальные термогравиметрические анализаторы (ДТГА), предназначенные для одновременного измерения термического поведения и изменения веса на одном образце. Поскольку этот метод относительно новый, а оборудование трудно доступно, его применение для анализа полимеров находится до сих пор на начальной стадии. [c.37]

В табл. 2 приведены результаты термического анализа ряда кремнеземов с различающимся содержанием адсорбированного ПВП. Интенсивная термодеструкция ПВП сопровождается четырьмя зкзоэффектами на кривой дифференциального термического анализа (ДТА) при 170, 340, 400 и 500°С. На кривых термогравиметрического (ТГ) и дифференциального термогравиметрического (ДТГ) анализа этим экзоэффектам соответствует потеря массы навески полимера. Таким образом, термодеструкция ПВП протекает в несколько стадий, что характерно для молекул большой молекулярной массы, содержащих в своей структуре функциональные звенья различного химического состава. Термодеструкция ПВП, адсорбированного на поверхности кремнезема, происходит в три стадии в температурном интервале 250-600°С. При низких содержаниях иммобилизованного ПВП, не превышающих 0.060 г/г, температуры экзоэффектов, сопровождающихся потерей массы, имеют максимальное значение. При увеличении содержания ПВП, адсорбированного на поверхности кремнезема, температуры экзоэффектов снижаются, приближаясь к температурам термодеструкции для полимера. К сожалению, чувствительность метода не позволила получить экспериментальные данные о температурах термодеструкции ПВП в области малых концентраций иммобилизованного ПВП (0.010-0.016 г/г). [c.136]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология