Giriş
Şimdiye kadar, hızlı reaksiyonlar nedeniyle poliolefinlerin İzotermalKontrollü ve sabit sıcaklıkta yapılan testlere izotermal denir.izotermal kristalleşmesini ısı akışlı DSC'lerde ölçmek kolay olmamıştır. Kristalleşmenin İzotermalKontrollü ve sabit sıcaklıkta yapılan testlere izotermal denir.izotermal sıcaklığına yeterince hızlı ulaşılamazsa, polimer soğutma sırasında kristalleşir. Dahası, programlanan İzotermalKontrollü ve sabit sıcaklıkta yapılan testlere izotermal denir.izotermal segmentin altındaki kısa bir sıcaklık bile istemeden kristalleşmenin başlamasına neden olur.libraHızlı soğutma hızları ve hedef sıcaklıkta alt sıcaklık olmadan hızlı eşitleme kombinasyonu, güç kompanzasyonlu DSC'leri bu tür ölçümler için ısı akışlı DSC'lerden daha uygun hale getirmiştir.
DSC 214 Polyma'nin Arena® fırınının düşük termal kütlesi sayesinde, ısı akışlı bir DSC'nin sağlamlığını ve kolay kullanımını güç dengelemeli bir DSC'nin hızlı ısıtma ve soğutma olanaklarıyla birleştiren ilk DSC'dir.
AYPE'nin İzotermal Kristalizasyonu
DSC 214 Polyma AYPE üzerinde farklı sıcaklıklarda İzotermalKontrollü ve sabit sıcaklıkta yapılan testlere izotermal denir.izotermal KristalleşmeKristalleşme, kristallerin oluşumu ve büyümesi sırasında sertleşmenin fiziksel sürecidir. Bu işlem sırasında kristalleşme ısısı açığa çıkar.kristalleşme testleri gerçekleştirmek için kullanılmıştır. Hızlı soğumadan İzotermalKontrollü ve sabit sıcaklıkta yapılan testlere izotermal denir.izotermal segmente geçişi optimize etmek için uygun düzenleme parametreleri kullanılmıştır.
3,04 mg numune 20 K/dak hızla 150°C'ye ısıtılmıştır. 2 dakikalık bir izotermden sonra polimer, 101,5°C ile 98,5°C arasında sekiz farklı sıcaklığa soğutuldu ve her sıcaklık birbirinden 0,5°C ile ayrıldı. Numune daha sonra EkzotermikBir örnek geçişi veya bir reaksiyon ısı üretiyorsa ekzotermiktir.ekzotermik KristalleşmeKristalleşme, kristallerin oluşumu ve büyümesi sırasında sertleşmenin fiziksel sürecidir. Bu işlem sırasında kristalleşme ısısı açığa çıkar.kristalleşme reaksiyonunun sonuna kadar hedef sıcaklıkta tutuldu.
Şekil 1'de 150°C'den 101,5°C'ye soğutmanın sıcaklık profili gösterilmektedir. Bu profil, hedef sıcaklığa düşük sıcaklık olmadan hızlı bir şekilde ulaşıldığını ve tüm izotermal segment boyunca sabit kaldığını göstermektedir.
İzotermin 101,5°C ile 98,5°C arasındaki sekiz sıcaklığında izotermal bölümlerin sonuç DSC eğrisi Şekil 2'de gösterilmektedir.
Ölçümlerin izotermal segmenti sırasında tespit edilenEkzotermikBir örnek geçişi veya bir reaksiyon ısı üretiyorsa ekzotermiktir. ekzotermal pik, polietilenin kristalleşmesinden kaynaklanmaktadır. Beklendiği gibi, hedef sıcaklıklar düştükçe reaksiyon daha erken gerçekleşmektedir. İzotermin azalan sıcaklığı ile pikin eğimi daha yüksektir. Bunun nedeni daha hızlı bir reaksiyon hızıdır.
İzoterm sıcaklığı arasında sadece 0,5°C'lik bir fark, ortaya çıkan DSC KristalleşmeKristalleşme, kristallerin oluşumu ve büyümesi sırasında sertleşmenin fiziksel sürecidir. Bu işlem sırasında kristalleşme ısısı açığa çıkar.kristalleşme eğrilerinde büyük farklara yol açarak sıcaklığın reaksiyon üzerinde güçlü bir etkisi olduğunu gösterir. Sadece onda bir derecelik bir düşük sıcaklık bile reaksiyonu istemsiz olarak başlatacaktır. Bu nedenle soğutma işleminden izotermal segmente geçiş sırasında sıcaklık iyi kontrol edilmelidir.
DSC Eğrilerinden Kristalleşme Reaksiyonunun Aktivasyon Enerjisinin Belirlenmesine
Kinetik bir çalışma ASTM standardı E2070-13'e (test yöntemi - Olaya Kadar Geçen Süre) göre gerçekleştirilmiştir; burada sabit bir dönüşümde ve izotermal T sıcaklığında geçen süre ve E aktivasyon enerjisi aşağıdaki denklemle ilişkilidir:
In[Δ] = E/RT + b, burada R = 8,31 J/(K∙mol)
Δt]=f(1/T) eğrisinin E/R eğimi reaksiyonun aktivasyon enerjisini belirlemek için kullanılabilir.
İzotermin başlangıcı ile pik maksimum arasında geçen süre her sıcaklık için belirlenmiştir. Her nokta 1/T'nin bir fonksiyonu olarak In(zaman) grafiğinde çizilmiştir. Eğilim çizgisinin eğimi, reaksiyonun aktivasyon enerjisinin belirlenmesini sağlar. Burada 434 kJ/mol olarak hesaplanmıştır.
