Dans le domaine de la science des matériaux,Analyseur thermogravimétrique(TGA) fournit un moyen essentiel d'étudier les températures de rupture des chaînes de polymères, permettant de mieux comprendre les propriétés et les changements structurels des polymères.
Les Analyseurs thermogravimétriques sont basés sur un principe simple et puissant: la mesure de la masse d'une substance en fonction de la température, à température contrôlée par programme. Pour les polymères, lorsque la température augmente progressivement, les chaînes polymères subissent des changements physico - chimiques complexes qui se terminent par une rupture. L'échantillon de polymère est placé dans un analyseur thermogravimétrique qui se réchauffe à un taux constant et l'instrument enregistre avec précision les changements de qualité de l'échantillon à chaque instant.
Au début du chauffage, le polymère subit généralement une légère perte de masse, qui résulte principalement de la volatilisation des impuretés à bas point d'ébullition telles que le solvant résiduel, l'humidité, etc. dans l'échantillon. Comme la température continue d'augmenter, une baisse significative de la masse se produit lorsque la température à laquelle la chaîne de polymère commence à se rompre est atteinte. C'est parce que les chaînes de polymère sous l'effet de la chaleur, le mouvement moléculaire s'intensifie, les liaisons chimiques commencent à se rompre et des Parties des segments de chaîne s'échappent sous forme de petites molécules ou de fragments volatils, ce qui entraîne une perte de masse de l'échantillon. L'analyse de la courbe masse - température permet de trouver avec précision le point de température auquel correspond le début de la rupture massive de la chaîne polymère, c'est - à - dire la température de rupture.
Les avantages des analyseurs thermogravimétriques sont leur haute précision et leur grande sensibilité. Il contrôle avec précision le taux de réchauffement et assure la cohérence et la précision des conditions expérimentales, ce qui rend les résultats des tests d'échantillons de polymères comparables pour différents lots et différentes sources. En outre, des changements de masse extrêmement faibles peuvent être détectés, même des ruptures localisées et mineures de la chaîne polymère peuvent être capturées, ce qui est important pour l'étude de systèmes polymères complexes tels que les copolymères et les phases polymères dans les matériaux composites.
En outre, l'analyseur thermogravimétrique peut être associé à d'autres techniques d'analyse pour enrichir davantage l'étude de la température de rupture des chaînes de polymères. Par exemple, en combinaison avec le calorimètre à balayage thermique différentiel (DSC), non seulement la température de rupture peut être connue, mais aussi la situation d'absorption et d'exothermie dans le processus de rupture, pour déterminer si la rupture est endothermique ou exothermique dominante processus, aider à analyser en profondeur le mécanisme de rupture. En association avec la spectroscopie infrarouge, il est possible, tout en déterminant la température de rupture, d'analyser la composition du gaz qui s'échappe et de déduire quelles Liaisons chimiques se sont rompues, ce qui permet de mieux comprendre la façon dont les chaînes polymères se brisent.
L'analyseur thermogravimétrique est un outil puissant pour étudier la température de rupture de la chaîne de polymères grâce à son principe spécial, sa manipulation précise et sa forte capacité d'association, afin de créer une base solide pour l'optimisation, la modification des matériaux polymères et la recherche et le développement de nouveaux matériaux polymères, afin de faire progresser La science des matériaux.