공업화학실험-TGA열분석(Thermogravimetric Analysis)

목차

LIST OF CONTENTS

LIST OF TABLES

LIST OF FIGURES

ABSTRACT

1. INTRODUCTION
1.1 실험목적
1.2 실험이론
1.2.1 열분석
1.2.2 열분석의 분류
1.2.3 열 무게 분석(Thermogravimetric Analysis, TGA)
1.2.4 열 무게 분석 곡선
1.2.5 시차주사 열량분석 (Differential Scanning Calorimetry)

2. EXPERIMENTAL
2.1 실험기구 및 시약
2.2 실험방법

3. RESULT & DISCUSSION
3.1 Raw Data
3.2 Results
3.3 Discussion

4. CONCLUSION

5. REFERENCES

본문내용

ABSTRACT
이번 실험의 목적은 열분석 방법에 대해 이해하고 열분석 방법 중 하나인 TGA를 이용하여 폴리프로필렌의 열분해 온도를 측정하는 것이었다. 백금 pan을 깨끗이 세척한 후 TGA 기기의 영점을 조절하고 폴리프로필렌을 pan에 올린 후 800℃까지 분당 20℃의 속도로 올라가도록 설정하고 실험을 시행하였다. 열분석이 끝난 후 온도에 따른 질량 분율 변화 곡선을 얻은 후, 이 곡선으로부터 고분자 분해 온도(Td) 값을 얻었다. 실험 결과 약 275℃부터 미세하게 질량이 감소하기 시작하였고 400℃부근에서 급격하게 감소해 460℃에는 질량 분율이 거의 0%에 도달하였다. 접선을 plot 하여 열분해 온도는 408.15℃로 얻었다. 같은 조건에서 문헌 값을 찾아보니 418.5℃이고 오차율은 약 2.47%였다.
1. INTRODUCTION
1.1 실험 목적
온도의 함수로써 재료의 물리·화학적 특성을 측정하는데 사용되는 분석기술인 열분석 방법을 이해한다.

<중 략>

Figure 1.은 단일 물질의 TGA 곡선이다. 단일 물질이므로 한 개의 변곡점이 나타나고, 온도가 올라감에 따라 분해되거나 반응하여 질량 분율은 0%에 도달한다. 2개의 접선을 plot하여 열분해 온도가 445.34℃ 임을 알 수 있다.
< Figure 2. 4가지 물질의 TGA 곡선 >
Figure 2.는 4가지 물질 - Polystyrene, Poly(ethylene), Poly(methyl methacrylate), Poly(vinyl chloride) 의 TGA 곡선이다. 각 물질들은 열분해가 시작되는 온도와 열분해가 끝나는 온도가 다르다. PVC는 2번의 열분해를 일으키기 때문에 변곡점이 2개 나타나고, 분해온도가 높은 무기물이나 다른 물질을 함유하고 있기 때문에 800℃ 가까이 온도를 높여도 질량 분율이 0% 보다 크다.

참고 자료

박문수 외 저, 고분자 화학 입문, 자유아카데미, 190p, 2003
박면용 저, 기기분석의 원리와 응용, 녹문당, 2000
신세건 외 저, 기기분석화학, 형설출판사, 2000
공업화학실험 ‘열분석(TGA)’, 전북대학교 웹디스크 화학공학부
http://www.randb.co.kr/board/data/attach_data/attach01_data20080319104313.pdf