熱(re)重(zhong)分析(xi)儀試(shi)驗(yan)不(bu)可(ke)能壹(yi)帆(fan)風順(shun),有些(xie)特(te)別(bie)的(de)因(yin)素(su)也(ye)同時(shi)會影響(xiang)它(ta)的(de)測(ce)量(liang):
1.試樣(yang)量(liang)和試樣(yang)皿
熱(re)重(zhong)法(fa)測(ce)定,試樣(yang)量(liang)要少(shao),壹(yi)般(ban)2~5mg。壹(yi)方(fang)面是(shi)因(yin)為儀器(qi)天平靈(ling)敏度(du)很高(可(ke)達(da)0.1μg),另壹方(fang)面如果(guo)試樣(yang)量(liang)多,傳質(zhi)阻(zu)力(li)越大(da),試樣(yang)內部(bu)溫度(du)梯度(du)大(da),甚(shen)至(zhi)試樣(yang)產(chan)生熱(re)效(xiao)應會使(shi)試(shi)樣(yang)溫度(du)偏離線性程序(xu)升溫,使(shi)TG曲線(xian)發生(sheng)變(bian)化(hua),粒度(du)也是越細(xi)越好(hao),盡可(ke)能將(jiang)試(shi)樣(yang)鋪(pu)平,如粒度(du)大(da),會使(shi)分解反(fan)應(ying)移(yi)向(xiang)高(gao)溫。
試樣(yang)皿的(de)材(cai)質(zhi),要(yao)求(qiu)耐(nai)高溫,對試(shi)樣(yang)、中(zhong)間(jian)產(chan)物、終產(chan)物和氣氛都是(shi)惰(duo)性的(de),即不(bu)能有(you)反(fan)應(ying)活性和(he)催(cui)化活性。通常(chang)用的(de)試(shi)樣(yang)皿有(you)鉑金的(de)、陶(tao)瓷(ci)、石(shi)英(ying)、玻(bo)璃、鋁(lv)等。特(te)別(bie)要註意(yi),不(bu)同的(de)樣(yang)品要(yao)采用(yong)不(bu)同材(cai)質的(de)試(shi)樣(yang)皿,否(fou)則會損壞試(shi)樣(yang)皿,如:碳(tan)酸鈉會在(zai)高(gao)溫時與(yu)石(shi)英、陶(tao)瓷(ci)中(zhong)的(de)SiO2反(fan)應(ying)生(sheng)成(cheng)矽(gui)酸鈉,所以(yi)像(xiang)碳(tan)酸鈉壹類堿(jian)性(xing)樣(yang)品,測(ce)試(shi)時(shi)不(bu)要用(yong)鋁(lv)、石(shi)英、玻(bo)璃、陶(tao)瓷(ci)試(shi)樣(yang)皿。鉑金試樣(yang)皿,對(dui)有加氫或脫(tuo)氫的(de)有(you)機物有活性,也(ye)不(bu)適(shi)合(he)作(zuo)含磷(lin)、硫和鹵(lu)素(su)的(de)聚(ju)合(he)物樣(yang)品,因(yin)此要(yao)加以(yi)選(xuan)擇(ze)。
2、揮(hui)發(fa)物冷凝(ning)
分解產(chan)物從樣(yang)品中(zhong)揮(hui)發(fa)出(chu)來(lai),往(wang)往(wang)會在(zai)低溫處再冷凝(ning),如果(guo)冷凝(ning)在(zai)吊(diao)絲式(shi)試樣(yang)皿上(shang)會造(zao)成(cheng)測(ce)得(de)失(shi)重(zhong)結(jie)果(guo)偏(pian)低,而當(dang)溫度(du)進壹步(bu)升高(gao),冷(leng)凝(ning)物再次(ci)揮發(fa)會產(chan)生假(jia)失(shi)重(zhong),使(shi)TG曲線(xian)變(bian)形(xing)。解決(jue)的(de)辦(ban)法(fa),壹般(ban)采用(yong)加大(da)氣體的(de)流(liu)速,使(shi)揮(hui)發(fa)物立(li)即離開(kai)試(shi)樣(yang)皿。
3、浮(fu)力(li)
浮力(li)變(bian)化(hua)是由(you)於(yu)升溫使(shi)樣(yang)品周(zhou)圍的(de)氣體熱(re)膨(peng)脹從而相(xiang)對(dui)密度(du)下降,浮(fu)力(li)減小,使(shi)樣(yang)品表(biao)觀增重(zhong)。如:300℃時(shi)的(de)浮(fu)力(li)可(ke)降低到常(chang)溫時浮(fu)力(li)的(de)壹(yi)半(ban),900℃時(shi)可(ke)降低到約1/4。實用(yong)校正(zheng)方法(fa)是做(zuo)空白試(shi)驗(yan),(空載熱(re)重(zhong)實(shi)驗(yan)),消除(chu)表(biao)觀增重(zhong)。
4、升溫速率(lv)
升溫速度(du)越快,溫度(du)滯(zhi)後越嚴(yan)重(zhong),如聚(ju)苯(ben)乙烯在(zai)N2中(zhong)分解,當(dang)分解程(cheng)度(du)都取失(shi)重(zhong)10%時(shi),用(yong)1℃/min測(ce)定為357℃,用5℃/min測(ce)定為394℃相(xiang)差37℃。升溫速度(du)快,使(shi)曲線(xian)的(de)分辨力(li)下降,會丟(diu)失(shi)某些(xie)中(zhong)間(jian)產(chan)物的(de)信(xin)息,如對(dui)含水化(hua)合物慢升溫可(ke)以(yi)檢出(chu)分步失(shi)水的(de)壹(yi)些(xie)中(zhong)間(jian)物。
5、氣氛影響(xiang)
熱(re)天(tian)平周(zhou)圍氣氛的(de)改(gai)變(bian)對(dui)TG曲線(xian)影響(xiang)顯(xian)著(zhu),CaCO3在(zai)真(zhen)空(kong)、空(kong)氣和CO2三(san)種氣氛中(zhong)的(de)TG曲線(xian),其分解溫度(du)相(xiang)差近(jin)600℃,原因(yin)在(zai)於(yu)CO2是CaCO3分解產(chan)物,氣氛中(zhong)存(cun)在(zai)CO2會抑制(zhi)CaCO3的(de)分解,使(shi)分解溫度(du)提高。
聚(ju)丙烯在(zai)空(kong)氣中(zhong),150~180℃下(xia)會有明顯(xian)增重(zhong),這(zhe)是(shi)聚(ju)丙烯氧化(hua)的(de)結(jie)果(guo),在(zai)N2中(zhong)就(jiu)沒有(you)增重(zhong)。氣流(liu)速度(du)壹般為(wei)40ml/min,流(liu)速大(da)對傳(chuan)熱(re)和(he)溢(yi)出(chu)氣體擴散(san)有(you)利(li)。