用語集
熱安定性
物質が温度の影響を受けて分解しない場合、その物質は熱的に安定である。物質の熱安定性を測定する一つの方法は、TGA(熱重量分析装置)を使用することである。
ASTM E2550規格では、材料の熱安定性を「材料が分解または反応を開始する温度と、熱重量測定を使用して測定した質量変化の程度」と説明しています。また、「反応または分解がないことが熱安定性の指標として使用される」と付け加えています。
例アスピリン® の熱安定性の測定
図1は、窒素雰囲気下で600℃に加熱したアセチルサリチル酸（アスピリン®としてよく知られている）のTGA曲線を示している。アセチルサリチル酸の分解メカニズムについては、こちらをご覧ください。
TGA曲線（実線）を通して2つの質量損失ステップが検出された。これらの各ステップは、以下の決定を通して評価される：
- 質量減少が起こる特徴的な温度
- ステップ中に起こる質量変化の程度
理論的には、質量減少ステップについて3つの特徴的な温度を示すことができます：
- DTGのピーク温度（TGA曲線の1次微分、ダッシュ点線）
- ISO 11358-1に準拠した外挿オンセット温度。これは「開始質量ベースラインと最大勾配点におけるTGA曲線の接線の交点」である。
- ASTM E2550によるオンセット温度。ASTM E2550によるオンセット温度。「TGA曲線において、熱事象の前に確立されたベースラインから最初に偏向が観察される点」。
この例では、最初の質量減少段階は以下の特徴的な温度で起こります：
- 161℃（DTG曲線のピーク、図1）、
- 143℃（TGA曲線の外挿オンセット温度、図1）または
- 102°C (ASTM E2550によるオンセット温度、図2)。この第3の値は、試験したアセチルサリチル酸試料の熱安定性を評価するために使用される。
測定温度範囲内で反応または分解する物質に限定され、昇華や気化には使用できないので注意すること。
測定条件に関する注意事項
測定結果は、試料質量、雰囲気（ガス、流量）、加熱速度、るつぼの種類に影響されるため、測定条件を明確にすることが重要です。同じ理由で、2つの試料の結果は、測定が同一の条件で実施された場合にのみ比較できます。
以下の測定条件を推奨する：
- 試料質量：1～10mg、例えば5mg
- 加熱速度：10～20K/分（高エネルギー反応では低速：1～10K/分）
- 雰囲気流量：20～100ml/分
提示された例では、アセチルサリチル酸について、動的窒素雰囲気中（ガス流量：40 ml/分）、酸化アルミニウム製るつぼに5 mgの試料を入れ、加熱速度10 K/分で行った測定について、102℃での熱安定性が示されている。
