应用案例 | DSC测玻璃化转变温度

玻璃化转变温度（Tg）是高分子材料的核心热性能参数，指材料在温度变化下从“玻璃态”向“高弹态”（或反之）转变的临界温度区间，本质是高分子链段运动状态的宏观体现。低于Tg时，分子热运动弱，链段“冻结”，材料硬脆如玻璃；高于Tg时，分子热运动足以激活链段旋转滑动，材料表现出软而有弹性的特性。

测量玻璃化转变温度（Tg）可帮助明确材料应用温度边界，为加热塑形提供工艺依据，还能辅助优化材料耐温等性能，同时可作为验证配方、保障生产一致性、评估老化程度的核心指标，保障产品质量和使用寿命。

差示扫描量热仪DSC-40A，采用银制炉体 + 高性能传感器一体化设计，基于塔式热流法原理，可精准测定样品玻璃化转变温度、熔点、比热容、熔融焓、氧化诱导期等关键参数，为聚合物、药品、食品、有机和无机化学品等多领域的材料研发、工艺优化、相图绘制、质检质控和失效分析提供重要数据支持。

图1 差示扫描量热仪DSC-40A

1. 实验条件

测试仪器：DSC-40A差示扫描量热仪

实验样品：#1~3号医药制剂粉末

温度控制：扫描模式，40-200℃ / 40-230℃，20 K/min；

坩埚：普通铝坩埚

气氛：50mL/min氮气

参考标准：GB/T 19466.2-2004

2. 测试过程

打开DSC-40A差示扫描量热仪。

Step1：取相同质量的空坩埚，将适量样品放置于其中一个坩埚中；

Step2：打开气氛，待环境稳定后打开炉盖，将盛装样品的坩埚和参比坩埚放置于测试平台；

Step3：关闭炉盖，设定温度控制程序，开始实验。

本实验利用差示扫描量热仪DSC-40A测得三种不同医药制剂粉末的玻璃化转变温度。测试结果显示，在经过第一次升温再冷却消除热历史后，第二次测试即可获得典型的玻璃化转变温度测试曲线，#1~3号样品的玻璃化转变温度（Tg）测试结果分别为115.303℃、114.631°C及161.671°C。

图2 样品1（a）第一次（b）第二次升温DSC测试曲线

图3 样品2（a）第一次（b）第二次升温DSC测试曲线

图4 样品3（a）第一次（b）第二次升温DSC测试曲线

此次测试所得结果，不仅能为医药制剂的储存温度设定与配方优化提供关键依据，也进一步体现了DSC-40A在材料热性能分析领域的应用价值，可助力相关行业保障产品质量与应用安全性。

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