재료 과학 분야에서열중량 분석기(TGA) 는 중합체 체인의 끊어진 온도를 연구하는 데 중요한 수단을 제공하여 중합체의 성능과 구조 변화를 깊이 있게 통찰하는 데 도움을 준다.
열중량 분석기는 프로그램의 온도 제어에서 온도 변화에 따른 물질의 질량 관계를 측정하는 간단하고 강력한 원리를 기반으로 합니다.중합물의 경우 온도가 점차 높아지면 중합물사슬은 복잡한 물리화학변화를 거쳐 최종적으로 끊어지게 된다.중합체 샘플을 열중량 분석기에 넣고 일정한 속도로 온도를 올리면 측정기는 매 순간 샘플의 품질 변화를 정확하게 기록할 수 있다.
가열 초기에 중합물은 보통 경미한 품질 손실이 발생하는데, 이는 주로 샘플에 남아 있는 용제, 수분 등 저비점 불순물의 휘발에서 비롯된다.온도가 지속적으로 상승함에 따라 폴리머 체인이 끊어지기 시작하는 온도에 도달하면 품질이 크게 떨어집니다.이는 중합물사슬이 열의 작용하에 분자운동이 심해지고 화학키가 끊어지기 시작하며 일부 사슬세그먼트가 소분자 또는 휘발성세그먼트의 형식으로 일출되여 견본의 질이 경감되기때문이다.질량-온도 곡선을 분석하면 폴리머 체인이 대량으로 끊어지기 시작한 것에 대응하는 온도점, 즉 끊어진 온도를 정확하게 찾을 수 있다.
열중량 분석기의 장점은 높은 정밀도와 민감도에 있다.이는 온도상승속도를 정확하게 통제하고 실험조건의 일치성과 정확성을 확보하여 부동한 로트, 부동한 래원의 중합물견본시험결과가 비교가능성을 가지게 한다.또한 극히 미소한 질량변화를 감지할수 있어 중합물사슬의 국부적이고 소량의 끊어짐도 포착될수 있는데 이는 공중합체, 복합재료중의 중합물상과 같은 복잡한 중합물체계를 연구하는데 중대한 의의가 있다.
이밖에 열중량분석기는 기타 분석기술과 련용하여 중합물사슬의 끊어진 온도에 대한 연구를 한층 더 풍부히 할수 있다.례를 들면 차열스캔량열계 (DSC) 와 결합하면 단렬온도를 알수 있을뿐만아니라 단렬과정에서의 흡방열상황을 료해하고 단열이 흡열주도인가 방열주도인가 하는 과정을 판단할수 있어 단렬메커니즘을 깊이있게 해석하는데 도움이 된다.적외선 스펙트럼과 연계하여 단열 온도를 측정하는 동시에 일출 기체의 성분을 분석하여 어떤 화학 키가 끊어졌는지 추정함으로써 폴리머 체인의 단열 방식을 더욱 정확하게 파악할 수 있다.
열중량분석기는 그 특별한 원리, 정확한 조작과 강력한 연용능력으로 중합체 사슬의 끊어진 온도를 연구하는 유능한 도구가 되어 중합체 재료의 최적화, 개성 및 신형 고분자 재료의 연구개발에 튼튼한 기초를 다지고 재료 과학이 끊임없이 앞으로 나아가도록 추진한다.