聚合物中的热分析

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热分析是了解和塑造各种塑料的重要组成部分，可用于一系列应用，包括运输或包装。例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯被认为是一种低重量和适应性的聚合物，用于制造家用物品，包括家具和饮料容器。

将热量施加到这种类型的聚合物允许科学家了解其特征，使他们能够发现如何制造它们并提高他们的品质。

热分析技术

用于聚合物的最常见的热分析技术是：差示扫描量热法（DSC），热重分析（TGA），热机械分析（TMA）和动态机械分析（DMA）。

在DSC中，将样品加热，冷却或以恒定温度保持，因为热流向和从样品中流动。作为温度的函数测量参考材料。测量是通过毫瓦样品吸收和释放的能量的量。

将样品在定义的气氛中加热，冷却或等温，其质量在TGA中称重。

在TMA中，根据其变形或变形的能力，测量样品以使其变形或变形的能力，随着恒定力，增加的力或调制力而变形。

DMA要求样品承受周期性的振荡力，并对其力学性能进行评估。具体来说，它的力幅值、位移(变形)幅值和相移被确定为温度或频率的函数。

在这些主要的热分析技术中，DSC被视为最多的多功能在评估材料的各个方面，是否标准是热容量，包括熔点，蒸发，结晶，温度稳定性，弹性，玻璃过渡品质或氧化的熔化品质欧洲杯足球竞彩降解。

实践中的热分析

聚合物溶液

测试公司聚合物解决方案进行了热分析实验，发现了客户的聚丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS）零件破碎的原因，研究人员使用TGA分析既分解并蒸发零件以记录其聚合物和填料含量。

与技术的正常和异常部分相比，研究人员发现，两组都具有30％玻璃填料所需的水平，因此填料不是故障源。然后，使用光学显微镜研究人员发现良好样品的填料是半纤维和半粉末，而Bad样品的填料是所有粉末，这意味着失效的部件缺少塑料所需的加强玻璃纤维填料。

伊利诺伊大学

厄巴纳伊利诺斯州大学的研究人员领导的工程学院的威廉·王幸福机械科学与工程系教授用AFM进行纳米级热分析硬环氧树脂等材料,复合材料,以前以为只有可能在柔软的聚合物。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球

它们能够通过在磁场内的自加热AFM悬臂周围传递电流来测量亚100纳米刻度处的温度和频率依赖性的性质，以允许尖端样力在靠近尖端附近进行调制AFM。最终结果是从未分析纳米级的聚合物的能力。在一个实验中，研究人员能够测量并在亚100nm聚合物薄膜上测量和熔化熔化过渡。

私人公司Anasys Instruments，Inc。与伊利诺伊大学合作，作为2012年纳米级热分析的共同调查员，现在已经将调查结果纳入技术，它继续优化，如其他公司，将其作为另一项服务客户。

国家标准与技术研究院

纳米级热分析的互补研究已经发生了一段时间。到2007年，国家标准和技术研究所（NIST）已经开发了一种成像系统，可快速映射混合纳米材料的机械性能，例如聚合物复合材料或薄膜结构。欧洲杯足球竞彩

其纳米机械映射器使用定制软件和电子设备来处理传统AFM获取的数据，以便在分钟内，AFM的地形地图在表面附近的机械性能的二维表示。

然后，科学家能够看到弹性，粘附或摩擦的变化。在一个实验中，NIST系统揭示了玻璃纤维比周围的聚合物基质更硬，但有时在它们的核心中更柔软。

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