GB∕ T 19466.5-2022 塑料 差示掃描量熱法(DSC) 第5部分：特征反應(yīng)曲線溫度、時(shí)間反應(yīng)焓和轉(zhuǎn)化率的測(cè)定（正式版）

國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)I本文件修改采用ISO11357-5:2013《塑料差示掃描量熱法(DSC)第5部分：特征反應(yīng)曲線溫ⅡGB/T19466《塑料差示掃描量熱法(DSC)》是使用差示掃描量熱法(DSC)對(duì)熱塑性材料和熱固——第1部分：通則。目的在于建立使用差示掃描量熱法(DSC)測(cè)定塑料包括模塑材料和復(fù)合材 第2部分：玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的測(cè)定。目的在于為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的測(cè)定確立可操作、可追溯 第3部分：熔融和結(jié)晶溫度及熱焓的測(cè)定。目的在于為結(jié)晶和半結(jié)晶聚合物熔融和結(jié)晶溫度 第6部分：氧化誘導(dǎo)時(shí)間(等溫OIT)和氧化誘導(dǎo)溫度(動(dòng)態(tài)OIT)的測(cè)定。目的在于為聚合物 1塑料差示掃描量熱法(DSC)2按照GB/T19466.1的規(guī)定。9試驗(yàn)步驟9.1概述溫度掃描法按照GB/T19466.1的規(guī)定。b)儀器設(shè)置到所需的試驗(yàn)溫度；3c)在設(shè)定溫度下穩(wěn)定5min;d)將裝有試樣的坩堝放入量熱儀；g)將裝有試樣的坩堝放回量熱儀中；h)再次記錄DSC曲線(將第一條曲線扣除第二條曲線，以校正引入坩堝引起的量熱儀擾動(dòng))。c)記錄DSC曲線；d)將量熱儀冷卻到環(huán)境溫度；在按照9.3.2或9.3.3進(jìn)行的等溫運(yùn)行結(jié)束時(shí)，不取出樣品架，將儀器冷卻至放熱峰的DSC曲線(溫度掃描法)見圖1,詳情另見GB/T19466.1。4圖1放熱峰的DSC曲線(溫度掃描法)圖1所示溫度為：T外推起始溫度，外推基線與對(duì)應(yīng)于反應(yīng)開始的曲線最大斜率處所作切線的Ta,——外推終止溫度，外推基線與對(duì)應(yīng)于反應(yīng)結(jié)束的最大斜率處所作切線的交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的通過(guò)對(duì)反應(yīng)峰和內(nèi)插基線之間從T,到T的面積積分得到反應(yīng)焓△H.,單位為焦耳每克(J/g)。圖2所示溫度為：t外推起始時(shí)間，內(nèi)插基線與對(duì)應(yīng)于反應(yīng)開始的曲線最大斜率處所作切線的交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的5圖2放熱峰的DSC曲線(等溫法)通過(guò)對(duì)反應(yīng)峰與內(nèi)插基線之間從t,到t,的面積積分得到等溫階段的反應(yīng)焓。如果反應(yīng)立即開始，曲線將如圖3所示。此時(shí)，ti,和ta.,無(wú)法測(cè)量，時(shí)間ti等于to.r。圖3放熱峰的DSC曲線(反應(yīng)瞬間開始)6根據(jù)圖4和公式(1)計(jì)算轉(zhuǎn)化率α,以百分?jǐn)?shù)(%)表示：△H;——起始溫度T.到溫度T,的部分反應(yīng)焓，對(duì)應(yīng)于起始溫度T,和Tj,之間的峰面積△Ht.溫度掃描法測(cè)量的總反應(yīng)焓，對(duì)應(yīng)于反應(yīng)起始溫度Ti.和結(jié)束溫度T,之間的峰總轉(zhuǎn)化率α隨溫度Tj,的升高而增加。典型示例如圖5所示。7圖5α隨溫度變化的曲線根據(jù)圖6和公式(2)計(jì)算轉(zhuǎn)化率ax,以百分?jǐn)?shù)(%)表示：△H——反應(yīng)焓到時(shí)間tk,的部分，對(duì)應(yīng)于起始時(shí)間t;,和tx,△Htot,t——等溫法測(cè)量的總反應(yīng)焓，對(duì)應(yīng)于起始時(shí)間t;.和結(jié)束時(shí)間t,之間的峰總面積。圖6基于等溫掃描的轉(zhuǎn)化率特征時(shí)間和反應(yīng)焓的計(jì)算和表示見10.2。等溫曲線測(cè)得的反應(yīng)焓變△Ho,應(yīng)與溫度掃描(見10.3.2)測(cè)得的反應(yīng)焓變△H+o,r進(jìn)行比較。如8轉(zhuǎn)化率α隨時(shí)間的變化如圖7所示。 a)注明采用溫度掃描法或等溫法；b)升溫速率(掃描法時(shí));c)等溫溫度(等溫法時(shí));h)轉(zhuǎn)化率以及測(cè)量的溫度或時(shí)間；9[1]ZORANPETROVICANDZLOTRANZZAZVAGRO.Reliabilityofmethodsfordetermi-nationofkineticparametersfromthermogravimetryandDSCmeasurements.J.Appl.Po[2]ARMANDL.H.,&VERGNAUDJ.M.Effectofthevalueofheatingrateneticparameters,whenthereishighenthalpyofreaction.Thermochim.Acta.1[3]NGH.,&MANASZLOCzOWERI.Anonisothermaldifferentialstudyofthecuringkineticsofanunsaturatedpolyestersystem.Polym.Eng.Sci.1989,29(16):[4]FREEMANE.S.,&CARROLLB.TheApplicationofactionKinetics:TheThermogravimetricEvaluationoftheKineticsoftheDecompositionOxalateMonohydrate.J.Phys.Chem.1958,62:39[5]OZAWAT.Kineticanalysisofderivati[6]KISSINGERH.E.ReactionK