МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

“М А Т И” - Р О С С И Й С К И Й Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й

Т Е Х Н О Л О Г И Ч Е С К И Й У Н И В Е Р С И Т Е Т

Имени к. Э. Ц и о л к о в с к о г о

Кафедра: Общая химия, физика и химия композиционных материалов

Утверждаю: Зав. кафедрой

______________(Бабаевский П.Г.)

«_____»__________201__г.

Курсовая работа

Дисциплина: Теория гетерогенных сред.

Тема: Использование метода дифференциальной сканирующей калориметрии для определения температурных переходов в полиэтилене высокой плотности и сетчатом полиэтилене.

Студент Мельников Д.А.

Группа 4МТМ-4ДБ-039

Руководитель Качалина А.Л.

Москва, 2012г.

Содержание

Введение…………………………………………..…………..………….....................................3

1 Физические основы метода дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК).…...4

1.1 Принцип метода ДСК.…………………………………………………………………...…..6

1.2 Калибровка температурной шкалы с учетом термического запаздывания ……………..8

1.3 Определение теплового эффекта и удельной теплоемкости ………………………...….11

2 Дифференциальный сканирующий калориметр. Подготовка образцов для измерений методом ДСК…………………………………………………………………...……………….13

2.1 Описание дифференциального сканирующего калориметра……………………………13

2.2 Приготовление образцов для измерений методом ДСК…………………………………14

3 Экспериментальные данные ДСК…………………………………………………...………15

3.1 Экспериментальные кривые ДСК……………………………………………………...….15

3.2 Определение температурных переходов в полимерах методом ДСК…………..………19

4 Температурные переходы в полиэтилене высокой плотности (ПЭВП) и сетчатом полиэтилене (PEX) с помощью ДСК.…………………………………..……………………..23

Заключение…………………………………………………………………………………..….28

Библиографический список…………………………………………………………...…...…..30

Введение

Дифференциальная сканирующая калориметрия – универсальный, надежный и наиболее востребованный метод термического анализа.

С помощью дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) можно определить множество разнообразных величин, характеризующих свойства веществ и материалов и представляющих интерес, как для теории, так и для практики. ДСК позволяет, например, измерить характеристические температуры и выделяемое или поглощаемое тепло физических процессов или химических реакций, происходящих в образцах твердых тел и жидкостей при их контролируемом нагреве или охлаждении.

Данный метод может быть использован для анализа почти всех фазовых переходов, связанных с выделением или поглощением энергии:

• поведение при плавлении/кристаллизации

• полиморфные превращения

• степень кристалличности

• переходы стеклования

• реакции сшивания полимеров

• окислительная стабильность

• процессы разложения

• определение чистоты

• удельная теплоемкость

ДСК является наиболее часто используемым методом в термическом анализе. Быстрота получения результатов анализа, большое значение для решения исследовательских задач и контроля качества сырья и продукции, удобство в обращении обуславливают его возрастающую роль в исследовании веществ и материалов.

Целью данной работы является изучение метода дифференциальной сканирующей калориметрии для определения температурных переходов полиэтилене высокой плотности и сетчатом полиэтилене. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Описание физических основ метода ДСК.

2. Рассмотрение дифференциального сканирующего калориметра и образцов для измерения методом ДСК.

3. Рассмотрение экспериментальных данных ДСК.

4. Изучение температурных переходов в полиэтилене высокой плотности и сетчатом полиэтилене, методом ДСК.