TGA(Thermogravimetric Analysis), 열무게분석

소개

TGA(Thermogravimetric Analysis), 열무게분석에 대한 자료입니다.

목차

Ⅰ. 열분석(Thermal Analysis, TA)
⑴ 열분석의 정의
⑵ 열분석의 원리
⑶ 열분석의 목적
⑷ 기기장치
⑸ 열분석의 분류
⑹ 열분석의 용도 및 응용분야

Ⅱ. 열무게분석(Thermogravimetric Analysis, TGA)
⑴ TGA의 정의
⑵ TGA의 측정원리(Basic Theory)
⑶ TGA의 목적
⑷ 기기장치의 구성 및 특징
⑸ TGA의 측정방법
⑹ TGA의 특징
⑺ TGA의 용도 및 응용분야

Ⅲ. TGA curve를 이용한 분해거동 분석
⑴ TGA curve
⑵ TGA curve의 의존인자
⑶ TGA curve에서 얻어지는 정보
⑷ TGA curve Data
⑸ 결과(TGA curve) 분석

Ⅳ. Reference

본문내용

⑴ 열분석의 정의
ICTAC(International Confederation of Thermal Analysis and Calorimetry, 국제열분석연합)에 의한 열분석 정의
: 프로그램 된 온도변화에 따른 물질(또는 반응생성물)의 어떤 물리적·화학적 성질을 온도 또는 시간의 함수로 측정하여 물성을 평가하는 분석기법




즉, 열을 가하여 어떤 단일 물질이나 혼합물, 반응성 화합물의 물리 화학적 특성을 측정하는 실험방법을 일컫는다. 아울러 온도 외에도 시간, frequency, 하중(load)등의 함수로써 재료의 물리, 화학적 특성과 기계적 물성(mechanical properties)을 측정하게 된다. 열분석에 의해 측정되는 주요 재료특성은 시료의 전이온도(transition temperature), 질량, 크기, 엔탈피, 점탄성 변화이며 물질의 광학적 거동이다.
물질의 상변화 등의 물리적 변화나 물질의 분해나 반응 등의 화학적 변화가 일어날 때는 항상 열이 흡수되거나 방출된다. 즉, 물질의 특정한 온도에서 용융이나 기화 같은 물리적인 변화가 일어날 수 있으며, 고온에서 물질의 분해반응이나 산화, 환원, 이성화반응 등의 화학적인 변화가 일어난다.
열분석이란 일정 조건하에서 온도에 따른 시료의 무게 변화, 엔탈피나 열용량의 변화와 같은 물리적, 화학적 특성의 변화를 측정하는 분석 방법으로 이 변화를 온도 또는 시간의 함수로 기록하는 것을 말한다.
⑴ TGA의 정의


2) 열안정성
열무게 측정 분석에 의한 고분자의 열안정성 분석은 IR, GC, DSC 등의 분석과 함께 행한다. 열안정성과 관련 있는 요소는 분해온도, 분해속도, 분해 활성화 에너지 등으로서 매우 중요한 역할을 한다.
① 공중합체의 열안정성 분석 : 폴리스티렌(polystyrene, PS)과 폴리-α-메틸스티렌(poly-α-methyl styrene, PMS)의 공중합체
아래 그림을 보면 열안정성이 가장 낮은 PMS의 분해가 먼저 일어나며, 블록 공중합체인 경우에는 PMS가 먼저 열분해가 일어나고, 다음 PS가 열분해 된다. 이를 이용하여 두 성분의 조성비를 알 수 있다. 불규칙 공중합체인 경우 단일 물질처럼 열분해 되는데, 두 성분 중 조성비가 더 큰 성분의 열분해곡선과 비슷해진다.
② 여러 고분자의 상대적인 열 안정성 비교
TGA의 분석에서 큰 영향을 주는 부분은 열전달과 생성된 휘발물질의 확산에 영향을 주는 시료의 형태, 크기, 양등을 들 수 있다. 몇 가지 고분자의 열안정의 비교는 다음 그림에서 볼 수 있으며 PVC의 경우 2단계의 분해 메커니즘(초기의

참고자료

· 기기분석의 이해 - 박기채 외 6인
· 기기분석의 원리와 응용 - 박면용
· 기기분석방법 - 유광식
· 기기분석 - 신은상 외 5명
· 고분자화학과 재료 - 김공수외 3명