[화학] 시차주사열량계법(DSC)

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2009.08.29 / 2019.12.24
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목차: 1. 서 론
2. 이론적 배경

2.1. 열 분석법의 개요
2.2 에너지 변화를 통한 열분석법

2.2.1 시차열분석 (DTA)
2.2.2 시차주사열량계법 (DSC)

2.2.2.1 DSC의 원리
2.2.2.2 전력보상 DSC
2.2.2.3 열흐름 DSC
2.2.2.4 혼합형 DSC
2.2.2.5 DSC의 특징
2.2.3 DSC의 응용
2.2.3.1 열이력
2.2.3.2 Tg의 측정

2.2.3.3 녹는점의 측정
2.2.3.4 결정화 온도의 측정
2.2.3.5 화학반응
3. 실험방법
3. 1 Calibration
3. 2 실험 방법
3.3 실험조건
Nomenclature
References

본문내용: 1. 서 론

DSC에서는 sample 과 reference furnace에 공급된 보상 에너지로부터 얻은 온도, 열량 변화 data 로부터 시료의 물리적 화학적 성질을 알 수 있다. 이때 피크의 위치, 모양, 개수 등으로부터 정량적인 정보들을 얻을 수 있으며 피크의 면적으로부터 열량 변화의 정량적인 정보를 얻을 수 있다. 특히 시료가 고분자 물질인 경우에는 매우 중요한 정보들을 얻기에 유용하다. 이와 같은 DSC thermogram 으로부터 유리 전이온도(glass transition temperature ; Tg) 냉결정화 온도(cold crystallization temperature ; Tcc), 녹는 온도(melting temperature ; Tm), 결정화온도(crystallization temperature ; Tc) 등의 것들 외에도 결정화 시간, 순도, 산화, 분해, 등에 관련된 정보를 얻을 수 있고 이를 통해 알고자 하는 고분자의 열적특성을 알 수 있다.

2. 이론적 배경

2.1. 열 분석법의 개요

고분자 재료나 금속 재료와 같은 물질이 녹거나 하나의 형태에서 다른 형태로 전이하는 물리적 상태의 변화가 일어날 때, 혹은 화학적으로 반응이 일어날 때에는 항상 열이 흡수되거나 방출된다. 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.
열 분석법에는 측정 parameter에 따라 DTA(Differential thermal analysis) DSC(differential scanning calorimeter), TGA (thermogravimetric analysis), TMA(thermomechanical analysis),로 나눌 수 있다.

- DTA : sample과 reference의 온도를 변화시키면서 그 sample과 reference간의 온도차를 온도의 함수로서 측정
- DSC : sample과 reference의 온도를 변화시키면서 energy 입력차를 온도의 함수로서 측정

참고문헌: [1] 김성철, 김도현, 김두호, 김영철, 김지학, 박태석, 안정호, 이관희, 이기윤, 이두성, 이재홍, 임순호, 하창식, 고분자 공학 1, 희중당, 서울 (1994).
[2] 안태완, 고분자 화학, 문운당, 서울 (1992).
[3] www.imta.co.kr
[4] Osswald, Tim A., Menges, Georg., 고분자재료공학, 시그마프레스, 서울 (1998).
[5] Allcock, Harry R., Lampe, Frederick W., 고분자화학, 2nd ed., 희중당, 서울 (1992).
[6] www.thermalanalysis.co.kr
[7] textile.chungnam.ac.kr/._,gigi,12,0/dsc.hwp
[8] 화학대사전편집위원회, 화학대사전, 세화, 서울 (2001)

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