應用案例 | DSC測玻璃化轉變溫度

  • 更新時間:2026-01-14
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前言

玻璃化轉變溫度(Tg)是高分子材料的核心熱性能參數,指材料在溫度變化下從“玻璃態”向“高彈態”(或反之)轉變的臨界溫度區間,本質是高分子鏈段運動狀態的宏觀體現。低于Tg時,分子熱運動弱,鏈段“凍結”,材料硬脆如玻璃;高于Tg時,分子熱運動足以激活鏈段旋轉滑動,材料表現出軟而有彈性的特性。

測量玻璃化轉變溫度(Tg)可幫助明確材料應用溫度邊界,為加熱塑形提供工藝依據,還能輔助優化材料耐溫等性能,同時可作為驗證配方、保障生產一致性、評估老化程度的核心指標,保障產品質量和使用壽命。

仰儀科技差示掃描量熱儀DSC-40A,采用銀制爐體 + 高性能傳感器一體化設計,基于塔式熱流法原理,可精準測定樣品玻璃化轉變溫度、熔點、比熱容、熔融焓、氧化誘導期等關鍵參數,為聚合物、藥品、食品、有機和無機化學品等多領域的材料研發、工藝優化、相圖繪制、質檢質控和失效分析提供重要數據支持。

圖1 差示掃描量熱儀DSC-40A



實驗方案

1. 實驗條件

測試儀器:DSC-40A差示掃描量熱儀

實驗樣品:#1~3號醫藥制劑粉末

溫度控制:掃描模式,40-200℃ / 40-230℃,20 K/min;

坩堝:普通鋁坩堝

氣氛:50mL/min氮氣

參考標準:GB/T 19466.2-2004


2. 測試過程

打開DSC-40A差示掃描量熱儀。

Step1:取相同質量的空坩堝,將適量樣品放置于其中一個坩堝中;

Step2:打開氣氛,待環境穩定后打開爐蓋,將盛裝樣品的坩堝和參比坩堝放置于測試平臺;

Step3:關閉爐蓋,設定溫度控制程序,開始實驗。


實驗結果

本實驗利用差示掃描量熱儀DSC-40A測得三種不同醫藥制劑粉末的玻璃化轉變溫度。測試結果顯示,在經過第一次升溫再冷卻消除熱歷史后,第二次測試即可獲得典型的玻璃化轉變溫度測試曲線,#1~3號樣品的玻璃化轉變溫度(Tg)測試結果分別為115.303℃、114.631°C及161.671°C。

圖2 樣品1 升溫DSC測試曲線

圖3 樣品2  升溫DSC測試曲線

圖4 樣品3  升溫DSC測試曲線



總結

此次測試所得結果,不僅能為醫藥制劑的儲存溫度設定與配方優化提供關鍵依據,也進一步體現了DSC-40A在材料熱性能分析領域的應用價值,可助力相關行業保障產品質量與應用安全性。