调制DSC技术在聚烯烃玻璃化转变温度测试中的应用
2021-05-20金毅
精细石油化工进展 2021年1期
关键词:分析
金 毅
中国石油天然气股份有限公司大庆石化分公司 质量检验中心,黑龙江 大庆 163714
传统差示扫描量热仪(DSC)提供单一的信号,是实验过程在某一特定的温度或时间出现的所有热效应的总和,传统热分析技术有一定的局限性;如不能准确区分出复杂的转变,灵敏度和分辨率都较低[1]。调制DSC(MDSC)在传统DSC线性控温和变温基础上叠加了一个正弦调制振荡温度程序,使得样品处于线性升温和正弦升温相结合的模式下,同时提高了仪器的分辨率和灵敏度,因此在一些复杂转变中具有显著的优势[2]。
玻璃化转变温度(Tg)是指由玻璃态转变为高弹态所对应的温度。玻璃态转变是非晶态高分子材料固有的性质,是高分子运动形式转变的宏观体现,它直接影响到材料的使用性能和工艺性能,有重要的意义。
MDSC具有很多优点,可提供更多的信息。它将复杂转变分解成更易解释的成分,分离相互覆盖的转变,提高灵敏度,检测弱转变。如果玻璃化转变很微弱,用DSC很难检测到,或伴随热焓松弛,则可用MDSC分析。
本项目从玻璃化转变方面对聚烯烃产品进行常规的DSC和MDSC测试,通过数据分析,展现MDSC测试分析的优越性。
1 实验部分
1.1 主要原料
蓝宝石:美国TA公司;聚乙烯PE-1:进口;聚丙烯PP-1:进口;聚丁烯PB-1:进口。
1.2 主要仪器与设备
Q2000型差示扫描量热仪(DSC),美国TA公司。
1.3 测试与表征
常规DSC测试玻璃化转变的方法参照文献[3]:样品量5~10 mg,20 ℃/min升温,消除热历史,恒温5 min,将温度骤冷到比预期的玻璃化转变温度低约50 ℃,恒温5 min,20 ℃/min进行第二次升温,加热到比外推终止温度高约30 ℃,冷却至室温,用仪器自带分析软件进行数据计算。……
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