热分析技术及其在高分子材料研究中的应用
DSC-TGA谱图综合解析
案例3 ASB的热稳定性
背景：非极性聚合物如PP作印刷材料时需要极 性 化 。 用 ASB （ 三 -azidosulfonylbenzoic acid ）羧基化是途径之一。 目的：查明ASB本身及在PP上接枝后的热稳定 性。
0. 288 0. 353 0. 278 0. 413 0. 467 0. 463 0. 585 0. 675 0. 783
thermal degradation loss rate, % wt./s
0.0 0.0 0.0 6.9E-7 1.4E-6 1.4E-6 2.1E-6 4.9E-6 1.0E-5
1热分析谱图综合解析及在高分子材料研究中的应用dsctga固化工艺及固化反应动力学固化聚合动力学基础固化反应是否能够进行由固化反应的表观活化能来决定表观活化能的大小直观反映固化反应的难易程度
热分析谱图综合解析及在高分子材料 研究中的应用
编辑课件
1
固化工艺及固化反应动力学
固化（聚合）动力学基础
固化反应是否能够进行由固化反应的表观活化能来决定，表观活化能 的大小直观反映固化反应的难易程度。
PP sample
250C
加稳定剂
等温TG
99.0
98.5
98.0
97.5
PP powder sample
无稳定剂
97.0
96.5 0.0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000
Time (min)
气氛的影响
1.00
空气 加稳定剂
Stabilizaztion system: 0.08 %wt Ionol 0.08 %wt Irganox 1010
热分析技术在材料科学中的应用
热分析技术在材料科学中的应用热分析技术是材料科学中不可或缺的手段之一，它能够在高温、高压、高真空等条件下对材料的化学、物理性质进行研究。
该技术在各个领域都有广泛的应用，如材料合成、制备、分析等。
本文将从热分析技术的原理、种类以及在材料科学中的应用三方面对其进行探讨。
一、热分析技术的原理热分析技术是通过对样品在一定温度范围内吸收、释放热量的变化情况进行分析的一种方法，其实现原理是基于热量和质量之间的关系。
当样品经历温度变化时，其内部发生化学反应，而这些变化则伴随着热量的吸收和释放。
通过测量吸收和释放的热量，可以获取样品的热稳定性、结构、微观相互作用等信息。
二、热分析技术的种类常见的热分析技术包括热重分析（TGA）、差示扫描量热分析（DSC）、热膨胀率分析（TMA）等。
其中，热重分析主要研究材料在高温下的分解和氧化特性，可用于测定材料的含水量和组成；差示扫描量热分析则主要用于研究材料吸放热效应、热反应的起始温度和反应热等参数；热膨胀率分析用于研究材料在不同温度下的膨胀性能，特别适用于研究冷却过程中的应力和变形。
三、热分析技术在材料科学中的应用1. 研究材料热稳定性热重分析能够研究材料在高温下的分解和氧化特性，可用于测定材料的含水量和组成。
在高分子材料的研究中，热重分析被广泛用于研究聚合物的分解和热稳定性。
通过热重分析可以测量样品的失重量和失重率，以及萃取和吸附的影响因素，从而得出材料的热稳定性。
2. 分析反应热效应差示扫描量热分析是基于材料吸放热效应、热反应的起始温度和反应热等参数进行分析的一种技术。
研究物质的热效应以及热反应性质对于了解材料的品质、反应动力学以及热稳定性等有很大帮助，同时也可以用于研究化学反应中的热效应，探究反应的动力学机理。
3. 研究材料膨胀性能热膨胀率分析主要用于研究材料在不同温度下的膨胀性能，特别适用于研究冷却过程中的应力和变形。
该技术可以研究材料的线膨胀系数、体膨胀系数、热变形温度等参数，并可以分析膨胀热的来源以及对材料性能的影响。
dma在材料的应用
dma在材料的应用热分析法在高分子材料中的应用热分析法在高分子材料中的应用一、前言热分析法是指在程序控制温度的条件下, 测量物质的性质与温度关系的一种技术[1]。
在加热或冷却的过程中, 随着物质的结构、相态、化学性质的变化，质量、温度、热熔变化、尺寸及声光电磁及机械特征性都会随之相应改变。
因此，热分析法在定性、定量表征材料的热性能、物理性能、机械性能以及稳定性等方面有着广泛地应用。
随着高分子工业的迅速发展，为了研制新型的高分子材料，控制高分子材料的质量和性能，测定高分子材料的熔融温度、玻璃化转变温度、混合物的组成、热稳定性等是必不可少的。
在这些参数的测定中，热分析是主要的分析工具。
热分析技术主要包括：热重分析法（TG）、差热分析法（DTA）、差示扫描量热法（DSC）、热机械分析法（TMA）、动态热机械分析法（DMA）等。
本文简要介绍了这些热分析技术的原理、仪器及其在高分子材料研究领域的应用。
二、热重分析法（TG）及其在高分子材料方面的应用热重法是在程序控温下，测量物质的质量与温度的关系。
通常热重法分为非等温热重法和等温热重法。
它具有操作简便、准确度高、灵敏快速以及试样微量化等优点。
热重分析主要研究在惰性气体中、空气中、氧气中材料的热的稳定性、热分解作用和氧化降解等化学变化；还广泛用于研究涉及质量变化的所有物理过程，如测定水分、挥发物和残渣，吸附、吸收和解吸，气化速度和气化热，升华速度和升华热；有填料的聚合物或共混物的组成等[2]。
用来进行热重分析的仪器一般称为热天平。
它的测量原理是，在给被测物加温过程中，由于物质的物理或化学特性改变，引起质量的变化，通过记录质量变化时程序所走出的曲线，分析引起物质特性改变的温度点，以及被测物在物理特性改变过程中吸收或者放出的能量，从而来研究物质的热特性。
例如，热重分析法可以准确地分析出高分子材料中填料的含量。
根据填料的物理化学特性，可以判断出填料的种类。
一般情况下，高分子材料在500℃左右基本全部分解，因此对于600-800℃之间的失重，可以判断为碳酸盐的分解，失重量为放出的二氧化碳，并可以计算出碳酸盐的含量。
热分析技术在材料性质研究中的应用
热分析技术在材料性质研究中的应用热分析技术是一种用于研究材料性质的非常重要的技术。
通过分析材料在不同温度下的热性质，可以更加深入地了解材料的物理性质、化学性质等方面的特征和变化规律。
下面我们来具体探讨一下热分析技术在材料性质研究中的应用。
首先我们来介绍一下热分析技术的原理。
热分析技术主要有两种不同的方法，一种是热重分析，一种是差热分析。
热重分析是一种通过研究材料的重量随温度的变化来研究材料性质的方法。
在热重分析中，材料在常温下称重，然后随着温度的不断升高，观察材料重量的变化情况。
根据材料重量的变化情况，可以推断出材料的热稳定性、热分解反应的特征等信息，从而更好地了解材料的物理性质、化学性质等方面的特性。
差热分析是一种通过研究材料在加热过程中释放或吸收的热量来研究材料性质的方法。
在差热分析中，通过将待研究的材料与参考材料分别装入两个独立的试样舱中，然后进行加热。
在加热过程中，通过测量两个舱内所释放或吸收的热量的差异，来研究材料在温度上的特性和热稳定性等方面的特征。
接下来我们来讨论一下热分析技术在材料性质研究中的应用。
热分析技术可以用于研究的材料种类非常广泛，包括有机、无机、金属、高分子等多种类型的材料。
下面我们举几个例子来介绍热分析技术在材料性质研究中的应用。
首先，热重分析可以用于研究聚合物材料的热稳定性。
在聚合物材料制备过程中，往往需要进行高温加工或处理，而热稳定性是聚合物材料在高温下是否稳定的一个重要参数。
通过热重分析，可以检测聚合物材料加热过程中重量的变化，从而得出材料的热稳定性参数。
其次，在金属材料的研究中，差热分析常被用于研究合金材料的相变和反应特征。
钢铁等金属材料的性质往往与其中的合金元素含量和相变相关。
通过差热分析，可以探测出材料在不同温度下的相变特征，揭示材料相变过程中的热力学行为和反应特征。
此外，在有机分子材料的研究中，热分析技术也能够提供重要的信息。
例如，在制备药品时，热重分析能够用来对药品的磷酸、水合特性进行研究；差热分析则能够在药品研究中揭示出药品的热稳定性、水合特征、热分解特性等。
高分子材料的动力学研究方法
高分子材料的动力学研究方法高分子材料广泛应用于各行各业，从塑料到纤维，从涂料到医疗器械，无处不见。
为了进一步改善高分子材料的性能和应用，我们需要深入了解其动力学行为。
本文将探讨一些常用的高分子材料动力学研究方法，以及它们在材料科学领域中的应用。
1. 热分析技术热分析技术是高分子材料动力学研究中最常用的方法之一。
其中，差示扫描量热法（DSC）和热失重分析法（TGA）是两种非常重要的技术手段。
DSC技术可以通过测量样品在不同温度下的热容量变化，来研究高分子材料的熔融行为、结晶性能和玻璃化转变等动力学过程。
通过分析热容量曲线的峰值位置和面积，可以得到热分解反应、结晶度和热稳定性等信息。
TGA技术则可以通过测量样品在不同温度下的质量变化，来研究高分子材料的热分解、热降解和氧化行为。
此外，TGA技术还可以用于确定高分子材料的残碳含量，评估其耐热性能。
2. 动态力学分析技术动态力学分析技术（DMA）是研究高分子材料力学性能的重要方法。
DMA技术可以通过施加交变应力（应变）或交变温度（固体态）来研究高分子材料的力学行为。
其中，常见的动态力学分析方法包括剪切模量（G'和G''）、阻尼模量（tanδ）、频率扫描等。
通过DMA技术，我们可以获得高分子材料的弹性模量、剪切模量、损耗模量等物理性质，从而研究其固态结构和力学行为。
此外，DMA还可以评估材料的疲劳性能、拉伸性能、粘弹性等重要指标，帮助改善材料设计和应用。
3. 压电技术压电技术主要用于研究高分子材料的电响应行为。
压电效应是指材料在外部压力或变形作用下产生电势差，或者在外加电场下发生形变。
常见的压电技术有压电电流法、压电电荷法和压电应变法。
通过压电技术，我们可以研究高分子材料的压电性能、电极化行为和电-力学耦合现象。
此外，压电法还可以用于检测材料的质量和结构变化，对于实时监测高分子材料的性能和损伤具有广泛应用前景。
4. 荧光探针技术荧光探针技术是用于研究高分子材料表面和界面动力学行为的重要方法。
热分析在材料领域中的研究与应用
热分析在材料领域中的研究与应用材料学是一门应用学科，它研究材料的结构、性质和性能等方面，包括金属、陶瓷、高分子、复合材料等各种材料。
要了解材料的性质与结构，需要使用各种实验技术进行深入研究，其中热分析技术在材料研究中扮演了很重要的角色。
热分析是一种将温度作为一个控制参数，在不同的温度下，观察材料性质变化的实验技术。
它主要有热重分析、差热分析、热量计、热膨胀仪等多种仪器。
在材料学中，热分析技术被广泛应用于热稳定性、热裂解性、热氧化、热导率、热传导等方面。
下面我们从几方面来介绍热分析在材料领域中的研究与应用。
一、热分析在聚合物材料中的应用聚合物材料是一种常见的材料，它有很多种不同的结构和性质，如聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚氨酯等。
为了了解聚合物的性质和结构，需要使用热分析技术进行研究。
热重分析（TGA）是一种在不同温度下让样品失重的实验技术。
通过 TGA 可以了解聚合物的分解温度、热失重行为、热稳定性、水解性等，这些参数对于聚合物材料的性能和稳定性具有重要的意义。
差热分析（DSC）是一种在不同温度下测量样品的热力学性质变化的技术。
通过DSC 可以了解材料的熔点、熔融热、晶化行为、玻璃化转变等，这些参数对于聚合物的性能和加工过程有重要的影响。
二、热分析在金属材料中的应用金属材料具有优异的物理力学性能，如强度、硬度、延展性、导电性等，因此在航空、汽车、船舶、机械等领域中得到广泛应用。
热分析技术在金属材料研究中也能发挥重要作用。
差热分析技术被广泛应用于金属材料的热处理过程中，可以了解金属材料的相变、晶粒生长、析出行为、固溶行为等。
同时，差热分析还可以探究金属材料的催化性能、钝化特性等。
热量计是一种用于测量吸放热的仪器。
在金属材料研究中，热量计可以测量金属材料在不同温度下的吸放热，从而了解金属材料的热化学性质。
三、热分析在无机材料中的应用无机材料是一种应用广泛的材料，包括陶瓷、水泥、玻璃等。
这些材料的化学成分和结构比较复杂，因此需要使用热分析技术进行深入研究。
热重分析及其在高分子材料方面的应用
热重分析及其在高分子材料方面的应用文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-热重分析方法在高分子材料领域的应用[摘要]热分析是研究物质的物理化学性质随温度变化的一类技术，随着计算机在线分析和反馈控制技术的发展及多种手段联用技术的发展，热分析技术也得到了显着的发展。
热分析是高分子的常规表征手段，可用于表征结构相变，分析残余单体和溶剂含量，添加剂的检测，热降解的研究；同时被用于产品质量的检测，生产过程的优化及考察外因对高分子性质的影响等。
热重法定量性强，能准确地测量物质的质量变化及变化的速率。
根据这一特点，可以说，只要物质受热时发生质量的变化，都可以用热重法来研究。
我们可以看出，这些物理变化和化学变化都是存在着质量变化的，如升华、汽化、吸附、解吸、吸收和气固反应等。
热重法测定的结果与实验条件有关，为了得到准确性和重复性好的热重曲线，我们有必要对各种影响因素进行仔细分析。
影响热重测试结果的因素，基本上可以分为三类：仪器因素、实验条件因素和样品因素。
[关键词]热重分析法；质谱；联用技术根据热分析协会(ICTA)的归纳分类，目前热分析法共分为9 类 17 种，其中主要和常用的热分析方法是热重法(Thermogravimetry， TG)，差热分析法(Differential Thermal Analysis，DTA)，差示扫描热量法(Differential Scanning Calorimetry，DSC)。
热重法是在程序控温下，测量物质的质量与温度的关系，通常热重法分为非等温热重法和等温热重法。
它具有操作简便、准确度高、灵敏快速以及试样微量化等优点。
但热重分析法无法对体系在受热过程中逸出的挥发性组分加以检测，这严重阻碍了热分析技术的应用与发展。
因此，将 TG 法与其它先进的检测系统联用，如 TG/MS、 TG/FTIR 等，是现代热分析仪器的一个发展趋势。
热分析技术及其在高分子材料研究中的应用
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第 ３ 第 ３期 ３卷 ２０ ０ ８年 ９月
广 州 化 学
Ｇｕ ｎ ｚ ｏ ｈ ｍｉｔ ａ ｇ ｈ ｕＣ ｅ ｓ ｙ ｒ
Ｖ １ ３ Ｎｏ ３ ０ ３ ＿ － ． ． Ｓ ｐ ．２ ０ ｅｔ ０ ８ ，
热分析技术 及其在 高分子材料研 究 中的应用
过热重曲线可 以把材料尤其是高聚物的含量 、 含碳量和灰分测定 出来， 而对于高分子材料的
混 合物 ，如 果 各组 分 的分解温 度 范 围不 同的话 ，则 可 以利用 Ｔ Ｇ来确 定各 个 组分 的含 量 。
收稿 日期 ：２ ０ －１１ ０ ７１－３ 作 者简 介：翁秀 兰 （ ９ ０ ，女 ，福建福清人 ，研究实 习员，负责热 分析仪器及从事光催 化研 究。 １ ８ 一）
维普资讯
第 ３期
翁秀兰：热分析技术及其在 高分子材料研究中的应用
７ 定 ２
Ｔ Ｇ用 于分 析高 分子 材料 中各种 添 加剂和 杂 质有 独 到之 处 ， 比一般 方法 要快速 、方便 。 且
在高分子材料尤其是塑料加工过程中溢出的挥发性物质，即使极少量的水分、 单体或溶 剂都 会产 生小 气泡 ，从而 使产 品性能和 外观 受 到影 响 ，而 通过 热重 曲线 ，因其 失重 台阶 的大
析技术 已渗透到物理、化学、化工、石油、冶金、地质、建材、纤维、塑料、橡胶、有机 、
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第33卷第3期2008年9月广州化学Guangzhou ChemistryV ol.33, No.3Sept., 2008热分析技术及其在高分子材料研究中的应用翁秀兰1,2（1. 福建师范大学化学与材料学院，福建福州350007；2. 福建省高分子材料重点实验室，福建福州350007）摘要：简要介绍了热分析技术——热重法、差热分析、差示扫描量热法、热机械分析法和动态机械热分析法等及其在高分子材料领域的广泛应用。
热分析技术的方法具有快速、方便等优点，在高分子材料的研究中发挥着重要作用。
关键词：热分析；高分子材料；应用中图分类号：O657.99 文献标识码：A 文章编号：1009-220X(2008)03-0072-05热分析技术是在程序控制温度下测量样品的性质随温度或时间变化的一组技术，它在定性、定量表征材料的热性能、物理性能、机械性能以及稳定性等方面有着广泛地应用。
热分析技术已渗透到物理、化学、化工、石油、冶金、地质、建材、纤维、塑料、橡胶、有机、无机、低分子、高分子、食品、地球化学、生物化学等各个领域。
在高分子材料研究领域，随着高分子工业的迅速发展，为了研制新型的高分子材料与控制高分子材料的质量和性能，测定高分子材料的熔融温度、玻璃化转变温度、混合物的组成、热稳定性等是必不可少的[1-2]。
在这些参数的测定中，热分析是主要的分析工具。
热分析技术主要包括：热重分析法（TG）、差热分析法（DTA）、差示扫描量热法（DSC）、热机械分析法（TMA）、动态热机械分析法（DMA）等。
本文简要介绍了热分析技术及其发展前景及其在高分子材料研究领域的应用。
1 TG及其在高分子材料方面的应用热重法（TG）是在程序温度控制下测量试样的质量随温度或时间变化的一种技术。
热重分析主要研究在惰性气体中、空气中、氧气中材料的热的稳定性、热分解作用和氧化降解等化学变化；还广泛用于研究涉及质量变化的所有物理过程，如测定水分、挥发物和残渣，吸附、吸收和解吸，气化速度和气化热，升华速度和升华热；有填料的聚合物或共混物的组成等[3]。
1.1 高分子材料的组分测定热重法测定材料组分，方法简便、快速、准确，经常用于进行高分子材料组分分析。
通过热重曲线可以把材料尤其是高聚物的含量、含碳量和灰分测定出来，而对于高分子材料的混合物，如果各组分的分解温度范围不同的话，则可以利用TG来确定各个组分的含量[4]。
收稿日期：2007-11-13作者简介：翁秀兰（1980－），女，福建福清人，研究实习员，负责热分析仪器及从事光催化研究。
第3期翁秀兰：热分析技术及其在高分子材料研究中的应用731.2 高分子材料中挥发性物质的测定TG用于分析高分子材料中各种添加剂和杂质有独到之处，且比一般方法要快速、方便。
在高分子材料尤其是塑料加工过程中溢出的挥发性物质，即使极少量的水分、单体或溶剂都会产生小气泡，从而使产品性能和外观受到影响，而通过热重曲线，因其失重台阶的大小与挥发组分（如增塑剂，溶剂等）和分解产物的含量直接相关，从而有效地检测出在加工前塑料所含有的挥发性物质的总含量[5]。
1.3 高分子材料的热稳定性研究在材料使用中，不论是无机物还是有机物，热稳定性是主要指标之一。
虽然研究材料热稳定性的方法有许多种，但是惟有热重法因其快速而简便，因而使用最为广泛。
评价高分子材料热稳定性最简单、最直接的方法是将不同材料的TG曲线画在同一张图上，通过起始失重温度、终止失重温度、拐点温度或最大失重率和积分程序分解温度等直观地进行比较[6-7]。
2 DTA及其在高分子材料方面的应用差热分析（DTA）是在程序温度控制下，测量物质与参比物之间温度差随温度变化的一种技术。
在程序升温或降温下，参比物是没有放热或吸热效应的，当然是指在一定的温度范围内。
试样在一定的升温或降温范围内常常伴有热的效应发生，所以差热分析可以用于材料的玻璃化转变温度，熔融及其结晶效应、降解等方面的研究，它的技术且能在高温高压下测量高分子材料的性能，得到广泛的应用[8]，但其不能求出各个瞬间的吸放热速度，定量性能不如下面介绍的差示扫描量热法[9]。
3 DSC及其在高分子材料方面的应用差示扫描量热法简称DSC，这是在程序温度控制下测量物质与参比物之间单位时间的能量差（或功率差）随温度变化的一种技术。
该能量差（或功率差）能反映样品随温度或时间变化所发生的焓变；当样品吸收能量时，焓变为吸热；当样品释放能量时，焓变为放热。
在DSC曲线中，对诸如熔融、结晶、固-固相转变或化学反应等的热效应呈峰形；对诸如玻璃化转变等的比热容变化，则呈台阶形。
DSC可用于研究高分子材料的玻璃化转变温度、熔融温度、熔化热、结晶温度、结晶热、固化温度、固化反应动力学等，以及用于聚合物共混物的成分检测，含水材料中非结合水量及结合水量的测定等。
3.1 高分子材料玻璃化转变温度（T g）的测定无定形高聚物或结晶高聚物无定形部分在升温达到它们的玻璃化转变温度时，被冻结的分子微布朗运动开始，因而热容变大，用DSC可测定出其热容随温度的变化而改变，在DSC 曲线上表现为基线偏移，出现一个台阶。
高分子材料改性的最有效方法之一就是将不同性质的聚合物进行共混，利用DSC测定高分子共混物的T g是研究高分子共混物结构的一种十分简便且有效的方法。
例如，对于不相容性的高分子共混物，在它们的DSC曲线上将显示共混高分子各自的玻璃化转变，而对于完全相容的高分子共混物，它们的DSC曲线上将显示一个玻璃化转变，部分相容的高分74 广州化学第33卷子共混物，其共混组分的玻璃化转变会互相靠拢，若在曲线上显示与共混组分的T g不同的玻璃化转变温度，表明不同共混组分间相容性较好。
3.2 混合物和共聚物的成分检测对于共聚混合物的相容性和相分离，可采用许多方法加以判别，而其中DSC测定不同条件下共聚混合物的玻璃化转变温度或熔融温度等是一种很简便的方法，目前已在高聚物的研究中获得广泛应用。
共聚物相互混合在DSC曲线上则呈现出单一的玻璃化转变温度；如果发生相分离，在DSC曲线上则显示出两个纯组分的玻璃化转变温度。
玻璃化转变温度T g表征了聚合物的类型，而玻璃化转变台阶的高度C p则反映了聚合物的含量；共聚物相互混合在DSC曲线上则呈现出单一的熔融吸热峰，若发生相分离在DSC曲线上则显示出两个纯组分的熔融吸热峰，用DSC曲线可检测混合物和共聚物是相互混合或是相互分离，从而可检测其成分[10]。
4 TMA及其在高分子材料方面的应用热机械分析法（TMA）是在程序温度控制下（等速升温、降温、恒温或循环温度），测量物质在受非振荡性的负荷（如恒定负荷）时所产生的形变随温度变化的一种技术。
美国材料试验学会已把它作为测试塑料的工具之一。
热机械分析对研究和测量材料的应用范围、加工条件、力学性能等都具有十分重要的意义，可用它来研究高分子材料的热机械性能、玻璃化转变温度T g、流动温度T f、软化点、杨氏模量、应力松弛、线性膨胀系数等[11]。
4.1 研究高分子材料的热机械性能高分子材料在应用过程中，热机械性能是及其重要的参数，对高分子材料进行改性以增加其热机械性能能扩大高分子材料的应用领域，用TMA可检测高分子材料的链受热断裂的温度等，如于俊荣等[12]用TMA研究纯UHMWPE纤维在140℃受热断裂，而纳米SiO2改性UHMWPE纤维在144℃受热断裂，说明UHMWPE纤维经SiO2改性后其热机械性能提高。
4.2 研究高分子材料的热膨胀性高分子材料的热膨胀性比金属及陶瓷大，且高分子材料的热膨胀系数随温度的提高而增大，为了拓宽其应用领域，对其进行改性从而降低热膨胀性。
Yang等[13]对木素纤维素进行改性，用TMA测定未改性的木素纤维素和改性的木素纤维素的热膨胀性，改性的木素纤维素的热膨胀性降低。
5 DMA及其在高分子材料方面的应用动态机械热分析法（DMA）是在程序温度控制下测量物质在承受振荡性负荷（或正弦负荷）时模量和力学阻尼随温度变化的一种技术。
它使高分子材料的力学行为与温度和作用的频率联系起来，它可提供高分子材料的模量、粘度、阻尼特性、固化速率与固化程度、主转变与次级转变、凝胶化与玻璃化等信息，这些信息又可用来研究高分子材料的加工特性、共混高聚物的相容性；预估材料在使用中的承载能力、减振、吸声效果、冲击特性、耐热性、耐寒性等，已被用来研究各种高分子共混物、嵌段共聚物和共聚反应等[14-15]。
第3期翁秀兰：热分析技术及其在高分子材料研究中的应用755.1 高分子共混材料相容性的表征聚合物共混是获得综合性能优异的高分子材料的卓有成效的途径，且共混物的动态力学性能主要由参与共混的两种聚合物的相容性所决定的。
如果完全相容，则共混物的性质和具有相同组成的无规共聚物几乎相同。
如果不相容，则共混物将形成两相，用DMA测出的动态模量-温度曲线将出现两个台阶，损耗温度曲线出现两个损耗峰，每个峰均对应其中一种组分的玻璃化转变温度，且从峰的强度还可判断出共混物中相应组分的含量[16]。
5.2 评估高分子材料的粘弹性高分子材料一般是粘弹性材料，形成时能量是以弹性方式贮存，潜能以热的方式释放，当其作为结构材料使用时，主要利用它们的弹性，而若作为减振或隔音材料使用时，则需利用它们的粘性，前者要求材料在使用的温度和频率范围内有较高的弹性模量，后者要求在使用的温度和频率范围内有较高的阻尼，因此在高分子材料设计与加工时，材料的动态力学性能参数是非常重要的，用DMA可以测出高分子材料的弹性模量和机械阻尼等。
6 结论与展望热分析已有百年的发展历程，随着科学技术的发展，尤其是热分析技术在高分子材料领域的广泛应用，使热分析技术展现出新的生机和活力，使热分析技术不断发展，而且将热分析仪器的特长和功能与不同的仪器相结合，实现联用分析，扩大分析范围。
热分析联用是指一种热分析技术（如TG）与另一种热分析技术（如DTA）的同时联用，或与另外一种分析技术（如MS）的联用。
近年来，已有TG与DTA、TG与DSC、TMA与DMA与DTA的联用，TG与MS、DTA-GC、TG-FTIR的联用等。
近年来，MDSC的应用使高分子材料的玻璃化转变研究更为深入，并且许多公司相继推出带有机械手的自动热分析系统，并配有相应的软件包，采用Window操作平台，配备有多功能软件包，软件功能不断丰富与改进，使仪器操作更简便，结果更精确，重复性与工作效率更高，还形成了一些新的热分析技术，如样品控制热分析（SCTA），微热分析（μTA），脉冲热分析（PTA），微波热分析（MWTA）等[17-20]，热分析与光学、声学、电学等手段联用的一些热分析方法[21]，这些技术的发展为高分子材料的开发与研制起到重要的作用。
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