1.1 熱重分析（TGA）原理

TGA即熱重分析(xi)，是(shi)在程序控(kong)溫(wen)(wen)條件(jian)下(xia)，測(ce)量(liang)(liang)物(wu)(wu)質的(de)質量(liang)(liang)隨(sui)溫(wen)(wen)度(du)或者時間的(de)變(bian)(bian)(bian)(bian)化關系的(de)一(yi)種熱分析(xi)技術。其基本(ben)原理(li)為：將待(dai)測(ce)物(wu)(wu)置(zhi)于耐高(gao)溫(wen)(wen)的(de)容(rong)器(qi)(qi)中(zhong)，此容(rong)器(qi)(qi)被置(zhi)于一(yi)個具有(you)(you)控(kong)溫(wen)(wen)程序的(de)高(gao)溫(wen)(wen)爐中(zhong)，待(dai)測(ce)物(wu)(wu)會因(yin)為溫(wen)(wen)度(du)的(de)變(bian)(bian)(bian)(bian)化而(er)發(fa)生物(wu)(wu)理(li)（蒸發(fa)、升華、吸(xi)收、吸(xi)附、脫附等(deng)）或者化學變(bian)(bian)(bian)(bian)化（化學吸(xi)附、脫溶(rong)劑或結晶(jing)水、分解、氧化還(huan)原反(fan)應等(deng)），從而(er)引(yin)起(qi)待(dai)測(ce)物(wu)(wu)重量(liang)(liang)變(bian)(bian)(bian)(bian)化，這(zhe)個因(yin)溫(wen)(wen)度(du)變(bian)(bian)(bian)(bian)化而(er)引(yin)起(qi)的(de)重量(liang)(liang)變(bian)(bian)(bian)(bian)化可以(yi)被精確(que)度(du)、靈敏度(du)都(dou)很高(gao)的(de)天(tian)平(ping)獲得，從而(er)得到重量(liang)(liang)隨(sui)時間變(bian)(bian)(bian)(bian)化的(de)曲線。影響TGA數據的(de)因(yin)素(su)一(yi)般有(you)(you)兩方面(mian)：儀(yi)器(qi)(qi)因(yin)素(su)和實(shi)驗條件(jian)。儀(yi)器(qi)(qi)因(yin)素(su)主要是(shi)儀(yi)器(qi)(qi)工作臺的(de)穩(wen)定性(xing)，因(yin)此容(rong)易避(bi)免。實(shi)驗條件(jian)影響較大(da)(da)，樣品的(de)處理(li)、儀(yi)器(qi)(qi)的(de)操(cao)作等(deng)都(dou)有(you)(you)可能影響實(shi)驗結果(guo)的(de)精確(que)性(xing)，因(yin)此需要專業(ye)的(de)操(cao)作人(ren)員。禾川化學擁(yong)有(you)(you)自(zi)己先進的(de)TGA儀(yi)器(qi)(qi)，而(er)且(qie)有(you)(you)專業(ye)的(de)操(cao)作人(ren)員，因(yin)此可以(yi)為客戶(hu)最大(da)(da)程度(du)降低(di)實(shi)驗誤差。

1.2 熱重分析（TGA）在配方分析中的應用

TGA應用很(hen)廣，常見有（1）樣品(pin)(pin)熱(re)穩定性測定；（2）樣品(pin)(pin)中成分含量的(de)測定；（3）樣品(pin)(pin)降解機理及反應動力學(xue)等。特(te)別是對聚合物材料(liao)、無機材料(liao)的(de)研究非(fei)常方便、快捷。

• 聚合物材料（PVC、PMMA、PE、PTFE、PI）熱穩定性研究

通過重量-時間變化曲(qu)線，可以(yi)得到不同產品的(de)熱穩定性(xing)（圖(tu)1）。從圖(tu)中可以(yi)看出(chu)，熱穩定性(xing)PI > PTFE > PE > PMMA > PVC，非常(chang)直觀(guan)。

圖1. 五種聚合物的重量(liang)-溫(wen)度曲線

• 有機玻璃成分分析

通(tong)過(guo)獲得的(de)重量-時間變化曲線（圖2），可(ke)以(yi)計算出玻璃中各(ge)組分(fen)的(de)含(han)量，因此，TGA在(zai)配(pei)方(fang)成份定量分(fen)析方(fang)面有(you)著廣泛應用。

圖2. 玻璃重量(liang)-溫度曲線

• 草酸鈣熱分解反應

圖3給出了(le)(le)草(cao)酸鈣的(de)熱失重曲線(xian)，從圖中可知，草(cao)酸鈣分(fen)(fen)解(jie)有(you)三個過程(cheng)，可以了(le)(le)解(jie)產品的(de)熱穩(wen)定性以及(ji)反應過程(cheng)。（I）CaC2O4?H2O 失水成(cheng)CaC2O4 ；（II） CaC2O4分(fen)(fen)解(jie)為CaCO3；（III）CaCO3分(fen)(fen)解(jie)為CaO。

圖3. 草酸鈣熱(re)重分(fen)析(xi)曲線(xian)