比热容的测定纳米复合材料来提高热塑性塑料的特性gydF4y2Ba

纳米复合材料的使用,使用小颗粒填料增强热塑性塑料和热固性材料的特点,近年来吸引了大量的关注。例如,添加填料粒子在这么小的范围内可以强化塑料,减少蒸汽传欧洲杯猜球平台输,增加透明度。gydF4y2Ba

纳米复合材料应用领域的医药、电子、建筑、能源储存、运输和包装。另外,考虑到纳米复合材料可以忍受压力和极热或冷的温度,研究其潜在的兴趣申请航空和航天正在增长。gydF4y2Ba

纳米复合材料有多种形式,包括环氧树脂、聚合物和碳材料制成的管子。欧洲杯足球竞彩欧洲杯足球竞彩材料,至少有一个阶段与尺寸在纳米尺度范围内嵌入到另一个创建纳米复合材料。材料增强的特定属性或提高了这一技术。gydF4y2Ba

Nanotube-polymer复合风车叶片可以通过常见的纳米复合材料,如环氧树脂、包含碳纳米管。因此,叶片坚固但光。聚合物纳米复合材料也常常使用在汽车行业,因为他们提供轻型汽车组件,帮助提高汽车的燃料效率。gydF4y2Ba

测量的影响填料配方对比热的变化是一个快速的方法来计算其影响(CgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba玻璃化转变(T)出现gydF4y2Ba_ggydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

在这项研究中,克利斯朵夫锡克审议,gydF4y2Ba^1gydF4y2BaCgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba非晶态的纳米复合材料可分为三个实体以一种有意义的方式:gydF4y2Ba

(1)移动无定形部分,未损坏的非晶态聚合物与特征相同的纯无定形聚合物gydF4y2Ba

(2)CgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba填料本身的;和gydF4y2Ba

(3)刚性非晶分数(RAF),或CgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba固定化的聚合物,由于其纳米颗粒附着。gydF4y2Ba

这些分数的大小可以连接到复合的特点。gydF4y2Ba

化学的优势或劣势皇家空军和纳米填料之间的联系可能的标志的功能纳米复合材料以及它会在环境中降解的速度有多快。第二个TgydF4y2Ba_ggydF4y2Ba使不透明的英国皇家空军,表明英国皇家空军和纳米填料之间的联系不是很强烈。gydF4y2Ba

背景gydF4y2Ba

克利斯朵夫锡克使用HyperDSC验证gydF4y2Ba^®gydF4y2Ba方法访问英国皇家空军和搜索RAF的迹象使不透明玻璃化转变温度与室温(TgydF4y2Ba_ggydF4y2Ba)和rate-suppressed开始分解。gydF4y2Ba

他证实这个CgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba数据,精确的附带使用StepScan™程序,可以与CgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba简洁的功能聚合物进一步评估纳米复合材料中填料的集聚度。gydF4y2Ba^1gydF4y2Ba

他的论文的主要连接皇家空军在复合计算如下:gydF4y2Ba

在ΔCgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba和ΔCgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba纯粹是比热的变化在玻璃化转变温度,TgydF4y2Ba_ggydF4y2Ba聚合物复合和空缺,相应。gydF4y2Ba

本文中提出的方法提供了一种替代方法计算CgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba利用快速加热和冷却率获得定量CgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba上温度区域,而不必呆在高温区域长时间创建一个上层等温。gydF4y2Ba

在标准的C程序测试gydF4y2Ba_pgydF4y2Ba(ASTMgydF4y2Ba^®gydF4y2BaE1269),样本调整低的温度,加热速率较高的温度,然后再加热,同时保持相同的温度,直到完全平衡。gydF4y2Ba

这个问题与传统的CgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba技术,以及调制温度的方法,当存储在高温下,样品容易恶化,危及测量的准确性。gydF4y2Ba

这里介绍的方法包括加热样品(基线)以极快的速度(在这种情况下,400°C /分钟),到达上面的温度,然后迅速冷却样品在同一速度温度足够低,以防止重要样本崩溃。原始数据,包括温度和热流传感器,显示在图1。gydF4y2Ba

图1所示。gydF4y2Ba原始数据对热塑性聚氨酯纳米复合材料使用400˚C /分钟heat-cool CgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba方法——分析时间:5分钟。图片来源:gydF4y2BaPerkinElmergydF4y2Ba

实验和数据处理gydF4y2Ba

的PerkinElmergydF4y2Ba^®gydF4y2BaDSC 8500、电控dual-furnace差示扫描量热计(DSC)和扫描速度的能力达到750°C /分钟,完成快速平衡,这需要使用快速扫描率,是仪器用于此调查。gydF4y2Ba

氦担任吹扫气体。的CLNgydF4y2Ba_2gydF4y2Ba液态氮冷却配件是用来提供冷却散热器温度−180°C的块。gydF4y2Ba

铟和铅,两个融化的标准,用于校准。铝HyperDSC锅被用于封装,因为他们有一个低质量和提供最好的热耦合(部分没有。N5203115)。gydF4y2Ba

所有运行动态移动和倾斜到零热流通过最后的热流值的最低和最高温度等温线的AutoSlope函数PerkinElmer PyrisgydF4y2Ba^TMgydF4y2Ba软件被激活的偏好。gydF4y2Ba

iso-aligned减去基线数据后,选择单一的曲线CgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba从计算/比热菜单转换到CgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba单位。结果是一个特定的热数据的测试温度曲线比例绘制,进一步检查,和存储(图2)。gydF4y2Ba

图2。gydF4y2Ba比热容热塑性聚氨酯复合使用400的数据gydF4y2Ba°gydF4y2BaC / min heat-cool Cp法,TgydF4y2Ba_ggydF4y2Ba和峰值计算应用。图片来源:gydF4y2BaPerkinElmergydF4y2Ba

使用这种技术,可以测量加热到300°C没有显著分解的偏见。在Pyris表准备好,然后导入到电子表格数据被用来传达到纳米复合材料供应商(图3)。gydF4y2Ba

图3。gydF4y2Ba微软gydF4y2Ba^®gydF4y2BaExcelgydF4y2Ba^®gydF4y2Ba电子表格,为进一步分析CgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba从Pyris软件数据,之后将一个表。图片来源:gydF4y2BaPerkinElmergydF4y2Ba

评估方法的准确性gydF4y2Ba

这个实验的目的是证明更费时StepScan考试将不是必要的,如果比热容生成的数据通过HyperDSC足够精确。gydF4y2Ba

较小的两个大小sapphire-specific热量标准PerkinElmer比热工具包(料号02190136)也显示一致性检查使用相同的技术,生成的数据上面。CgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba研究结果对比工具包附带的表格。gydF4y2Ba

400°C /分钟发现同意文献值1.5%以内达到320°C和1%−50°C到200°C。gydF4y2Ba

蓝宝石的测试表明,新技术可以非常准确,合适的抽样准备,尽管这精度时可能会少一点操作塑料样品由于多余的影响(例如,样本不均匀性、水损失,样本运动,不到最优热耦合)。gydF4y2Ba

图4。gydF4y2Ba使用400年的比热容的蓝宝石gydF4y2Ba°gydF4y2BaC / min heat-cool方法,显示Pyris数据、文献数据和错误。图片来源:gydF4y2BaPerkinElmergydF4y2Ba

使不透明的寻找证据gydF4y2Ba

的锡克gydF4y2Ba等gydF4y2Ba。(2007)实验证明,在极高的温度下,动能可能放松结合紧密的聚合物和披露,越来越弱透玻璃化转变归因于英国皇家空军的阶段。gydF4y2Ba

进入高温区域和收集精确的热数据,活动推迟开始分解,HyperDSC方法使用。gydF4y2Ba

然而,研究人员想要提供一个快速的方法评估这种影响的替代配方作为使不透明的没有迹象表明函数提供的配方,进行了测试。gydF4y2Ba

研究人员看到一些迹象增加CgydF4y2Ba_pgydF4y2Ba在更高的温度(专有)纳米复合材料样品检查,但还需要更多的调查,包括空缺聚合物,考试之前确定的结论可以使不透明。gydF4y2Ba

图5。gydF4y2Ba比热容的未硫化的环氧树脂纳米复合材料使用400˚C /分钟heat-cool方法,显示可能的第二TgydF4y2Ba_ggydF4y2Ba年代。这些数据的一个解释是,多个TgydF4y2Ba_ggydF4y2Ba将使不透明的英国皇家空军。并不是所有的部分这个示例显示了这种效果。分析的样品是明显不均匀。gydF4y2Ba注意:gydF4y2Ba在DSC扫描正常利率,或者当使用一种调制技术,分解将显示额外的热影响超过200gydF4y2Ba°gydF4y2BaC,面具使不透明的证据。图片来源:gydF4y2BaPerkinElmergydF4y2Ba

结论gydF4y2Ba

HyperDSC有可能阐明纳米复合材料。精确的最高温度范围内特定的热容测试是可行的增加快速heat-cool方法的使用,作为插图。gydF4y2Ba

这应该更容易发现使不透明的纳米复合材料粘结或缺乏发生在非晶态聚合物系统。通过使用这种技术,亚稳状态的聚合物系统可以使用电控DSC进一步调查。gydF4y2Ba

引用gydF4y2Ba

1. 萨尔基扬,a . Tonoyan s Davtyan c .锡克的固定化聚合物PMMA二氧化硅纳米复合材料确定量热数据,gydF4y2Ba欧元。变异较大。JgydF4y2Ba。43 (2007)3113 - 3127。gydF4y2Ba

这些信息已经采购,审核并改编自PerkinElmer提供的材料。欧洲杯足球竞彩gydF4y2Ba

在这个来源的更多信息,请访问gydF4y2BaPerkinElmer。gydF4y2Ba