DSC差示掃描量熱儀實(shí)驗(yàn)室教學(xué)

1、1會(huì)計(jì)學(xué)DSC差示掃描量熱儀實(shí)驗(yàn)室教學(xué)差示掃描量熱儀實(shí)驗(yàn)室教學(xué)在程序溫度（升降恒溫及其組合）過程中在程序溫度（升降恒溫及其組合）過程中，測(cè)量樣品與參考物，測(cè)量樣品與參考物之間的之間的熱流差熱流差，以表征所有與熱效應(yīng)有關(guān)的物理變化和化學(xué)變化。，以表征所有與熱效應(yīng)有關(guān)的物理變化和化學(xué)變化。 玻璃化轉(zhuǎn)變玻璃化轉(zhuǎn)變 熔融、結(jié)晶熔融、結(jié)晶 熔融熱、結(jié)晶熱熔融熱、結(jié)晶熱 共熔溫度、純度共熔溫度、純度 物質(zhì)鑒別物質(zhì)鑒別 多晶型多晶型 相容性相容性 熱穩(wěn)定性、氧化穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性、氧化穩(wěn)定性 反應(yīng)動(dòng)力學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 熱力學(xué)函數(shù)熱力學(xué)函數(shù) 液相、固相比例液相、固相比例 比熱比熱DSC 原理原理應(yīng)用：應(yīng)用：t0Tdt

2、KHK = f (溫度溫度,熱阻熱阻, 材料性質(zhì)材料性質(zhì),) 樣品熱效應(yīng)引起參比與樣品之間的熱流不平衡樣品熱效應(yīng)引起參比與樣品之間的熱流不平衡 由于熱阻的存在，參比與樣品之間的溫度差（由于熱阻的存在，參比與樣品之間的溫度差（ T ）與熱流差成一定）與熱流差成一定的比例關(guān)系。將的比例關(guān)系。將T 對(duì)時(shí)間積分，可得到熱焓：對(duì)時(shí)間積分，可得到熱焓：XTAQ氣體出口氣體出口空氣冷卻空氣冷卻保護(hù)氣氛保護(hù)氣氛參比參比樣品樣品熱流傳感器熱流傳感器爐腔爐腔機(jī)械冷卻機(jī)械冷卻吹掃氣氛吹掃氣氛液氮液氮 / 氣氮冷卻氣氮冷卻氣體：氣體： 兩路吹掃氣，一路保護(hù)氣兩路吹掃氣，一路保護(hù)氣 可實(shí)現(xiàn)氣體的自由切換可實(shí)現(xiàn)氣體的自由

3、切換制冷方式：制冷方式： 空氣制冷空氣制冷室溫室溫 機(jī)械制冷機(jī)械制冷- 85 液氮制冷液氮制冷-180 DSC的前身是差熱分析的前身是差熱分析DTA差熱曲線峰的形成差熱曲線峰的形成記錄的是溫差信號(hào)記錄的是溫差信號(hào)峰面積沒有熱焓意義峰面積沒有熱焓意義DSC vs DTAXTAQ 工作原理差別工作原理差別DTADSC只能測(cè)試只能測(cè)試T信號(hào)，無法建立信號(hào)，無法建立H與與T之間的聯(lián)系之間的聯(lián)系測(cè)試測(cè)試T信號(hào)，并建立信號(hào)，并建立H與與T之間的聯(lián)系之間的聯(lián)系t0TdtKHDSC 傳感器傳感器DTA/SDTA 傳感器傳感器DSC vs DTA 傳感器的結(jié)構(gòu)差別傳感器的結(jié)構(gòu)差別t tm m傳感器，響應(yīng)速度最快

4、，具有非常理想的峰分離能力傳感器，響應(yīng)速度最快，具有非常理想的峰分離能力 傳感器，傳感器，靈敏度為普通傳感器的十幾倍靈敏度為普通傳感器的十幾倍 DSC附件附件為了適應(yīng)千變?nèi)f化的各種樣品，避為了適應(yīng)千變?nèi)f化的各種樣品，避免樣品與坩堝材料之間的不相兼容免樣品與坩堝材料之間的不相兼容，配備了多種不同材質(zhì)不同特點(diǎn)的，配備了多種不同材質(zhì)不同特點(diǎn)的坩堝。坩堝。其中的幾種坩堝圖示如下：其中的幾種坩堝圖示如下：特點(diǎn)：特點(diǎn)：基線穩(wěn)定基線穩(wěn)定高靈敏度高靈敏度熱流式熱流式 DSC - DSC - 工作原理工作原理假設(shè)假設(shè): : 1, 1, 傳感器絕對(duì)對(duì)稱，傳感器絕對(duì)對(duì)稱，Tfs = TfrTfs = Tfr， Rs

5、 = Rr = RRs = Rr = R2, 2, 樣品和參比端的熱容相等樣品和參比端的熱容相等Cpr-CpsCpr-Cps3, 3, 樣品和參比的加熱速率永遠(yuǎn)相同樣品和參比的加熱速率永遠(yuǎn)相同4, 4, 樣品盤及參比盤的質(zhì)量（熱容）相等樣品盤及參比盤的質(zhì)量（熱容）相等5, 5, 樣品盤、參比盤與傳感器之間沒有熱阻或熱樣品盤、參比盤與傳感器之間沒有熱阻或熱 阻相等阻相等 RTRTTRTTTTRrTTRTTQQQrsfrrfssfrrsfssrs DSC功率補(bǔ)償型功率補(bǔ)償型動(dòng)態(tài)零位平衡原理動(dòng)態(tài)零位平衡原理樣品與參比物溫度，不論樣品是吸熱還是放熱，樣品與參比物溫度，不論樣品是吸熱還是放熱，兩者的溫度

6、差都趨向零。兩者的溫度差都趨向零。 T=0dtdHdtdQdtdQdtdHdtdQdtdQWrsrs-單位時(shí)間給樣品的熱量單位時(shí)間給樣品的熱量-單位時(shí)間給參比物的熱量單位時(shí)間給參比物的熱量-熱焓變化率熱焓變化率DSCDSC測(cè)定的是維持樣品與參測(cè)定的是維持樣品與參比物處于相同溫度所需要比物處于相同溫度所需要的能量差的能量差W（ ）, ,反映反映了樣品熱焓的變化。了樣品熱焓的變化。dTdH高分辨率高分辨率更快的響應(yīng)時(shí)間和冷卻速度更快的響應(yīng)時(shí)間和冷卻速度精確的溫度控制和測(cè)量精確的溫度控制和測(cè)量特點(diǎn)特點(diǎn)溫度校正溫度校正熱電偶測(cè)量溫度與樣品實(shí)際溫度之間存在一定偏離熱電偶測(cè)量溫度與樣品實(shí)際溫度之間存在一定

7、偏離 坩堝導(dǎo)熱性能坩堝導(dǎo)熱性能 氣氛的導(dǎo)熱性能氣氛的導(dǎo)熱性能 熱電偶的老化程度熱電偶的老化程度其偏離程度取決于：其偏離程度取決于：只有采用多點(diǎn)擬合法才能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的溫度校正只有采用多點(diǎn)擬合法才能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的溫度校正溫度校正溫度校正靈敏度校正靈敏度校正參比熱電偶與樣品熱電偶之間的信號(hào)差參比熱電偶與樣品熱電偶之間的信號(hào)差儀器儀器V*s/mgmW*s/mgJ/g實(shí)際物理意義上的熱效應(yīng)（熱焓）實(shí)際物理意義上的熱效應(yīng)（熱焓）靈敏度校正：靈敏度系數(shù)靈敏度校正：靈敏度系數(shù)V/mW校正方法：多點(diǎn)擬合法、比熱法校正方法：多點(diǎn)擬合法、比熱法靈敏度校正靈敏度校正0102030405060時(shí)間 /min0.250.300

8、.350.400.450.50DSC /(uV/mg)-1000100200300400500溫度 /Sapphire樣品稱重：85.06mg升溫速率：10K/min氣氛：N2坩堝：Al，加蓋扎孔 放熱比熱法適用范圍：金屬爐體（比熱法適用范圍：金屬爐體（Pt, PtRh, Ag等，不適用于等，不適用于SiC爐體）爐體）不透明坩堝（不透明坩堝（PtRh、Al、石墨等，不用、石墨等，不用Al2O3坩堝）坩堝）靈敏度校正靈敏度校正儀器操作儀器操作l 儀器可一直處于開機(jī)狀態(tài)，盡量避免頻繁開機(jī)關(guān)機(jī)儀器可一直處于開機(jī)狀態(tài)，盡量避免頻繁開機(jī)關(guān)機(jī) l 儀器應(yīng)至少提前儀器應(yīng)至少提前1小時(shí)開機(jī)小時(shí)開機(jī) l 盡量避

9、免在儀器極限溫度盡量避免在儀器極限溫度附近進(jìn)行恒溫操作附近進(jìn)行恒溫操作l 試驗(yàn)完成后，必須等爐溫降到試驗(yàn)完成后，必須等爐溫降到200 C以下后才能打開爐體以下后才能打開爐體 樣品與坩堝樣品與坩堝l 測(cè)試樣品及其分解物絕對(duì)不能與測(cè)量坩鍋發(fā)生反應(yīng)測(cè)試樣品及其分解物絕對(duì)不能與測(cè)量坩鍋發(fā)生反應(yīng)具體措施：具體措施：實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)樣品的組成有大致了解實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)樣品的組成有大致了解如有危害性氣體產(chǎn)生，實(shí)驗(yàn)要加大吹掃氣的用量如有危害性氣體產(chǎn)生，實(shí)驗(yàn)要加大吹掃氣的用量l 測(cè)試樣品及其分解物不能對(duì)傳感器測(cè)試樣品及其分解物不能對(duì)傳感器、熱電偶造成污染、熱電偶造成污染 鋁坩鍋測(cè)試，測(cè)試終止溫度不能超過鋁坩鍋測(cè)試，測(cè)試終止

10、溫度不能超過600 C 絕對(duì)避免使用鉑坩鍋進(jìn)行測(cè)試金屬樣品絕對(duì)避免使用鉑坩鍋進(jìn)行測(cè)試金屬樣品 金屬樣品的測(cè)試需查蒸氣壓溫度表格金屬樣品的測(cè)試需查蒸氣壓溫度表格DSC 爐體已經(jīng)發(fā)生污染：爐體已經(jīng)發(fā)生污染：清洗步驟：清洗步驟：1. 使用棉花棒蘸上酒精輕輕擦洗使用棉花棒蘸上酒精輕輕擦洗2. 使用大流量惰性吹掃氣氛空燒至使用大流量惰性吹掃氣氛空燒至600C3. 在日常使用溫度范圍內(nèi)進(jìn)行基線的驗(yàn)證測(cè)試。在日常使用溫度范圍內(nèi)進(jìn)行基線的驗(yàn)證測(cè)試。 若基線正常無峰，傳感器一般仍可繼續(xù)使用。若基線正常無峰，傳感器一般仍可繼續(xù)使用。4. 使用標(biāo)樣使用標(biāo)樣In與與Zn進(jìn)行溫度與靈敏度的驗(yàn)證測(cè)試，若溫度與進(jìn)行溫度與靈

11、敏度的驗(yàn)證測(cè)試，若溫度與 熱焓較理論值發(fā)生了較大偏差，需要重新進(jìn)行校正。熱焓較理論值發(fā)生了較大偏差，需要重新進(jìn)行校正。污染清理污染清理適宜實(shí)驗(yàn)條件的選擇：適宜實(shí)驗(yàn)條件的選擇： 升溫速率升溫速率 樣品用量樣品用量 實(shí)驗(yàn)氣氛實(shí)驗(yàn)氣氛 坩堝的選取坩堝的選取 樣品溫度控制（樣品溫度控制（STC） DSC 基線基線 TG 基線（浮力效應(yīng)）基線（浮力效應(yīng)） 制樣方式制樣方式NETZSCH Thermokinetics Decomposition of DPOP-PPV450500550600650700Temperature/癈60708090100Mass/% 10.3 K/min 5.2 K/min

12、2.6 K/min 1.0 K/min快速升溫：快速升溫：使使DSC峰形變大峰形變大特征溫度向高溫漂移特征溫度向高溫漂移相鄰峰或失重臺(tái)階的分離能力下降相鄰峰或失重臺(tái)階的分離能力下降慢速升溫：慢速升溫：有利于相鄰峰或相鄰失重平臺(tái)的分離有利于相鄰峰或相鄰失重平臺(tái)的分離DSC/DTA峰形較小峰形較小 熱分析領(lǐng)域常用升溫速率是熱分析領(lǐng)域常用升溫速率是10K/min 利用多個(gè)不同升溫速率下得到的一系列測(cè)試結(jié)利用多個(gè)不同升溫速率下得到的一系列測(cè)試結(jié)果，可進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析果，可進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析 在存在競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)路徑的情況下，不同的升溫速在存在競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)路徑的情況下，不同的升溫速率得到的終產(chǎn)物組成可能不同率得到的終產(chǎn)

13、物組成可能不同不同升降溫速度測(cè)得的數(shù)據(jù)不具可比性一般情況下，以較小的樣品量為宜。熱分析常用的樣品量為一般情況下，以較小的樣品量為宜。熱分析常用的樣品量為5 515mg15mg。2. 樣品量樣品量樣品量?。簶悠妨啃。核鶞y(cè)特征溫度較低，更所測(cè)特征溫度較低，更“真實(shí)真實(shí)” 有利于氣體產(chǎn)物擴(kuò)散有利于氣體產(chǎn)物擴(kuò)散 相鄰峰（平臺(tái)）分離能力增強(qiáng)相鄰峰（平臺(tái)）分離能力增強(qiáng)DSC 峰形也較小峰形也較小樣品量大：樣品量大：能增大能增大 DSC DSC 檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)信號(hào)峰形加寬峰形加寬峰值溫度向高溫漂移峰值溫度向高溫漂移峰分離能力下降峰分離能力下降樣品內(nèi)溫度梯度較大樣品內(nèi)溫度梯度較大氣體產(chǎn)物擴(kuò)散亦稍差。氣體產(chǎn)物擴(kuò)散

14、亦稍差。在樣品存在不均勻性的情況下，可能需要使用較大的樣品量才具有代表性。在樣品存在不均勻性的情況下，可能需要使用較大的樣品量才具有代表性。綜合以上兩點(diǎn)：綜合以上兩點(diǎn)： 提高對(duì)微弱的熱效應(yīng)的檢測(cè)靈敏度：提高升溫速率提高對(duì)微弱的熱效應(yīng)的檢測(cè)靈敏度：提高升溫速率 加大樣品量加大樣品量 提高微量成份的熱失重檢測(cè)靈敏度：加大樣品量提高微量成份的熱失重檢測(cè)靈敏度：加大樣品量 提高相鄰峰（失重平臺(tái)）的分離度：慢速升溫速率提高相鄰峰（失重平臺(tái)）的分離度：慢速升溫速率 小的樣品量小的樣品量塊狀樣品：建議切成薄片或碎粒塊狀樣品：建議切成薄片或碎粒粉末樣品：使其在坩堝底部鋪平成一薄層粉末樣品：使其在坩堝底部鋪平成

15、一薄層堆積方式：一般建議堆積緊密，有利于樣品內(nèi)部的熱傳導(dǎo)堆積方式：一般建議堆積緊密，有利于樣品內(nèi)部的熱傳導(dǎo) 對(duì)于有大量氣體產(chǎn)物生成的反應(yīng)，可適當(dāng)疏松堆積對(duì)于有大量氣體產(chǎn)物生成的反應(yīng)，可適當(dāng)疏松堆積 氣氛類別：氣氛類別： 動(dòng)態(tài)氣氛動(dòng)態(tài)氣氛 靜態(tài)氣氛靜態(tài)氣氛 真空真空從保護(hù)天平室與傳感器、防止分解物污染的角度，一般推薦使用動(dòng)態(tài)從保護(hù)天平室與傳感器、防止分解物污染的角度，一般推薦使用動(dòng)態(tài)吹掃氣氛。吹掃氣氛。 若需使用真空或靜態(tài)氣氛，須保證反應(yīng)過程中的釋出氣體無危害性。若需使用真空或靜態(tài)氣氛，須保證反應(yīng)過程中的釋出氣體無危害性。 對(duì)于高分子對(duì)于高分子TG測(cè)試，在某些場(chǎng)合使用真空氣氛，測(cè)試，在某些場(chǎng)合使

16、用真空氣氛，能夠降低小分子添加劑能夠降低小分子添加劑 的沸點(diǎn)的沸點(diǎn)，達(dá)到分離失重臺(tái)階的目的。，達(dá)到分離失重臺(tái)階的目的。Mass loss / %增塑劑增塑劑質(zhì)量損失: -9.87 %天然橡膠天然橡膠 NR質(zhì)量損失: -38.81 %丁苯橡膠丁苯橡膠 SBR質(zhì)量損失: -14.79 %Temperature / CDTG % / minSample:NR/SBRSample mass:20.64 mgCrucible:Pt openHeating rate:20 K/minAtmosphere: N2Mass loss / %DTG % / minTemperature / C增塑劑增塑劑mas

17、s loss: - 13.10 %天然橡膠天然橡膠 NRmass loss: - 36.97 %丁苯橡膠丁苯橡膠 SBRmass loss: - 10.33 %Sample:NR/SBRSample mass:20.64 mgCrucible:Pt openHeating rate:20 K/minAtmosphere: VACUUM將該樣品在真空下進(jìn)行測(cè)試，由于增塑劑沸點(diǎn)的降低，揮發(fā)溫度與橡膠分解溫將該樣品在真空下進(jìn)行測(cè)試，由于增塑劑沸點(diǎn)的降低，揮發(fā)溫度與橡膠分解溫度拉開距離，得到了更準(zhǔn)確的增塑劑質(zhì)量百分比：度拉開距離，得到了更準(zhǔn)確的增塑劑質(zhì)量百分比：13.10%。 常用氣氛：常用氣氛：N2

18、: 常用惰性氣氛常用惰性氣氛Ar: 惰性氣氛，多用于金屬材料的高溫測(cè)試。惰性氣氛，多用于金屬材料的高溫測(cè)試。He: 惰性氣氛，因其導(dǎo)熱性好，有時(shí)用于低溫下的測(cè)試。惰性氣氛，因其導(dǎo)熱性好，有時(shí)用于低溫下的測(cè)試。Air: 氧化性氣氛，可作反應(yīng)氣氛。氧化性氣氛，可作反應(yīng)氣氛。O2: 強(qiáng)氧化性氣氛，一般用作反應(yīng)氣氛。強(qiáng)氧化性氣氛，一般用作反應(yīng)氣氛?？紤]氣氛在測(cè)試所達(dá)到的最高溫度下是否會(huì)與熱電偶、坩堝等發(fā)生反應(yīng)考慮氣氛在測(cè)試所達(dá)到的最高溫度下是否會(huì)與熱電偶、坩堝等發(fā)生反應(yīng)注意防止爆炸和中毒注意防止爆炸和中毒 特殊氣氛（如特殊氣氛（如H2、CO、HCl 等）：等）： 坩堝類型：坩堝類型：Netzsch提供

19、最為全面的坩堝類型，適應(yīng)各種不提供最為全面的坩堝類型，適應(yīng)各種不同的測(cè)試需要同的測(cè)試需要常用坩堝：常用坩堝：Al, Al2O3, PtRh其它坩堝：其它坩堝：PtRh+Al2O3, Steel, Cu, Graphite, ZrO2, Ag, Au, Quartz 等等壓力坩堝：壓力坩堝：中壓坩堝，高壓坩堝中壓坩堝，高壓坩堝 Al 坩堝坩堝傳熱性好，靈敏度、峰分離能力、基線性能等均佳傳熱性好，靈敏度、峰分離能力、基線性能等均佳溫度范圍較窄（溫度范圍較窄（ 600 N2 He ）氣體流量氣體流量升溫速率升溫速率樣品支架、坩堝的體積樣品支架、坩堝的體積基線扣除誤差的避免基線扣除誤差的避免Corre

20、ction 測(cè)試、測(cè)試、Sample + Correction 測(cè)試測(cè)試注意：氣體流量嚴(yán)格一致注意：氣體流量嚴(yán)格一致 起始溫度嚴(yán)格一致起始溫度嚴(yán)格一致 測(cè)樣啟動(dòng)前天平的穩(wěn)定性測(cè)樣啟動(dòng)前天平的穩(wěn)定性 爐體溫度與樣品溫度之間的平衡爐體溫度與樣品溫度之間的平衡液態(tài)固態(tài)晶態(tài)非晶態(tài)（無定形態(tài)）快速冷卻/ 驟冷慢速/普通冷卻物質(zhì)的固液態(tài)轉(zhuǎn)變物質(zhì)的固液態(tài)轉(zhuǎn)變TcTmTgTg冷結(jié)晶高分子材料的轉(zhuǎn)變高分子材料的轉(zhuǎn)變無定形態(tài)：玻璃態(tài)高彈態(tài)粘流態(tài)晶體Tg(彈性溫度)Tf(流動(dòng)溫度)Tm(晶體熔點(diǎn))Tc(結(jié)晶溫度)Td(分解溫度)冷結(jié)晶ExoEndodH/dt (mW)Temperature Glass Transi

21、tionCrystallizationMeltingDecomposition玻璃化轉(zhuǎn)變玻璃化轉(zhuǎn)變結(jié)晶結(jié)晶基線基線放熱行為放熱行為（固化，氧化，反應(yīng)，交聯(lián)）（固化，氧化，反應(yīng)，交聯(lián)）熔融熔融分解氣化分解氣化TdTgTcTmDSC典型典型綜合綜合圖譜圖譜ExoEndo無定形態(tài)無定形態(tài)半結(jié)晶態(tài)半結(jié)晶態(tài)結(jié)晶態(tài)結(jié)晶態(tài)三種聚集態(tài)高分子材料三種聚集態(tài)高分子材料DSC典型圖譜典型圖譜endo部分結(jié)晶高分子材料的結(jié)晶度部分結(jié)晶高分子材料的結(jié)晶度非晶態(tài)區(qū)域晶體區(qū)域結(jié)晶度：晶體區(qū)域在材料內(nèi)部所占百分比 0% 100%?部分結(jié)晶材料從熔體：快速冷卻：結(jié)晶度將降低，Tg較明顯，熔融峰較小，可能出現(xiàn)冷結(jié)晶峰。慢速冷卻：

22、結(jié)晶度較高，熔融峰較大，Tg相對(duì)不明顯DSC方法計(jì)算結(jié)晶度：熔融峰面積（- 冷結(jié)晶峰面積）100%結(jié)晶的理論熔融熱焓DSC 應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例 PET Heat Flow mW / mgexoTemperature / C玻璃化轉(zhuǎn)變起始點(diǎn):70.6C中點(diǎn): 74.8C比熱變化: 0.40 J/(g*K)150.8C冷結(jié)晶峰面積:40.29J/g255.5C熔融峰面積:40.29J/g樣品名稱:PET樣品質(zhì)量:20.97mg坩堝:Al升溫速率:10K / min氣氛:N2405060708090100溫度 /00.20.40.60.81.0DSC /(mW/mg) 樹脂樣品的玻璃化轉(zhuǎn)變 玻璃化轉(zhuǎn)變

23、: 起始點(diǎn): 中點(diǎn): 終止點(diǎn): 比熱變化*: 53 .8 57 .9 62 .0 0 .421 J/(g*K) 1 放熱Tg 與塑料橡膠的使用溫度有關(guān)。對(duì)于圖中的橡膠而言，玻璃化溫度低，與塑料橡膠的使用溫度有關(guān)。對(duì)于圖中的橡膠而言，玻璃化溫度低，說明材料可以應(yīng)用于較低的環(huán)境。說明材料可以應(yīng)用于較低的環(huán)境。6080100120140160180200220溫度 /-0.050.000.050.100.150.201.1DSC /(mW/mg)固化峰：環(huán)氧樹脂（未固化）第一次升溫第二次升溫樣品稱重：10.44mg升溫速率：10K/min氣氛：N2坩堝：Al，加蓋扎孔測(cè)試儀器：DSC200PC面積:

24、峰值:起始點(diǎn):終止點(diǎn):-25.44 J/g177.8 140.7 208.0 玻璃化轉(zhuǎn)變: 起始點(diǎn):中點(diǎn):比熱變化*:50.7 57.8 0.135 J/(g*K)玻璃化轉(zhuǎn)變: 起始點(diǎn):中點(diǎn):比熱變化*:93.6 98.9 0.128 J/(g*K) 放熱高分子材料的高分子材料的DSCDSC曲線受眾多因素影響，往往需要進(jìn)行兩次測(cè)試曲線受眾多因素影響，往往需要進(jìn)行兩次測(cè)試 兩次升溫兩次升溫 高分子材料高分子材料第一次升溫第一次升溫 得到迭加了熱歷史（冷卻結(jié)晶、應(yīng)力、固化等）與其他因素得到迭加了熱歷史（冷卻結(jié)晶、應(yīng)力、固化等）與其他因素（水分、添加劑等）的原始材料的性質(zhì)（水分、添加劑等）的原始材料

25、的性質(zhì)玻璃化轉(zhuǎn)變?cè)谵D(zhuǎn)變區(qū)域往往伴隨有應(yīng)力松弛峰玻璃化轉(zhuǎn)變?cè)谵D(zhuǎn)變區(qū)域往往伴隨有應(yīng)力松弛峰熱固性樹脂：熱固性樹脂： 若未完全固化，第一次升溫若未完全固化，第一次升溫Tg較低，伴有不可逆的固化放熱峰較低，伴有不可逆的固化放熱峰部分結(jié)晶材料：計(jì)算室溫下的原始結(jié)晶度部分結(jié)晶材料：計(jì)算室溫下的原始結(jié)晶度吸水量大的樣品（如纖維等）：吸水量大的樣品（如纖維等）： 往往伴有水分揮發(fā)吸熱峰，可能掩蓋樣品的特征轉(zhuǎn)變往往伴有水分揮發(fā)吸熱峰，可能掩蓋樣品的特征轉(zhuǎn)變高分子材料高分子材料第二次升溫第二次升溫 玻璃化轉(zhuǎn)變：消除了應(yīng)力松弛峰，曲線形狀典型而規(guī)整玻璃化轉(zhuǎn)變：消除了應(yīng)力松弛峰，曲線形狀典型而規(guī)整 熱固性樹脂（未完全

26、固化）：玻璃化溫度一般會(huì)提高。熱固性樹脂（未完全固化）：玻璃化溫度一般會(huì)提高。部分結(jié)晶材料：經(jīng)過特定冷卻條件（結(jié)晶歷史）研究結(jié)晶度、部分結(jié)晶材料：經(jīng)過特定冷卻條件（結(jié)晶歷史）研究結(jié)晶度、晶體熔程熔融熱焓與結(jié)晶歷史關(guān)系。晶體熔程熔融熱焓與結(jié)晶歷史關(guān)系。 橫向樣品比較，消除了熱歷史的影響，有利于比較樣品的性能差異橫向樣品比較，消除了熱歷史的影響，有利于比較樣品的性能差異 易吸水樣品：消除了水分的干擾，得到樣品的真實(shí)轉(zhuǎn)變曲線易吸水樣品：消除了水分的干擾，得到樣品的真實(shí)轉(zhuǎn)變曲線高分子材料高分子材料2030405060708090溫度 /0.100.150.200.250.300.350.400.451.5DSC /(mW/mg) 第二次升溫 第一次升溫 聚酯 P9520-034 樣品稱重：10.60mg 升降溫速率：10K/min 氣氛：N2 坩堝：Al加蓋扎孔 玻璃化轉(zhuǎn)變: 起始點(diǎn): 中點(diǎn): 終止點(diǎn): 比熱變化*: 55 .