以成功地应用于未知液体物质蒸气压的测定；(5)爆炸材料的研究； (6)发展新化合物，利用硝酸氧化聚丙烯腈基半碳化纤维制备了一种新型的弱酸性阳离子交换纤维，他们利用热重分析等手段表征了纤维表面的氧化性基团的含量、表面化学结构和热稳定性等性能； (7)吸附和解析，利用红外光谱、热重分析等手段表征了该螯合纤维的结构，研究了纤维对金属离子的吸附性能，采用 TGA热重分析仪考察了温度、 CO2 浓度、升温速率及分解温度等操作条件和粒径对吸附剂吸附率的影响； (8)表面积的测定； (9)氧化稳定性和还原稳定性的研究； (10)反应机制的研究等诸多方面均得到广泛的应用。此外，热重分析能够对高分子材料进行热分解过程分析和组分的定量分析。如陈栋华，刘景民等用热重分析技术对微悬浮法氯乙烯－醋酸乙烯酯共聚树脂的热降解反应进行了研究[8]；高亚萍[9]利用热重分析技术研究了阻燃电缆绝缘材料聚氯乙烯的热解过程。她对样品在不同升温速率、不同气氛下的热解行为进行了实验研究：结果发现，升温速率从 5 ℃/min 增加到 15 ℃/min 时，样品的失重率从 58.987 %增加到 59.519 %，初始分解温度从 320.08℃增加到 337.09 ℃；与 N2 气氛相比，空气气氛下第一阶段的热解较滞后， 且热解过程温度跨度较大， 热解过程比较复杂，失重率更大；随着氧体积分数的增加，热解进程加快，相应微分热重曲线上的失重峰均有所提前且峰高增大，对应的残余量也减小。 热重分析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，可以计算出碳酸盐的含量。剩余量即为热稳定填料的含量，如：玻纤、钛白粉、锌钡白等的含量。对于高分子材料中填料种类的判断，也可以通过热重法与红外光谱相结合。热重分析只能得出填料的含量，不能分析出填料的种类，将热重分析残渣进行红外分析，便可判断出填料的种类。赵军[10]采用热重分析对高分子材料中碳酸钙进行了定量研究，发现利用热重
分析可准确定出高分子材料中碳酸钙的含量，同时还可测出聚合物，挥发物的含量，热重分析法样品用量小，灵敏度高，所需时间短。
由于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[2-3]。在 1963年， Langer 和 Gohlke 首先利用飞行时间质谱仪的真空室对BeSO4·4H2O、 CaSO4·2H2O 和 CuSO4·5H2O 等样品进行线性程序加热，在设定的时间间隔内，测定相应分解产物的质谱[5]，质谱具有灵敏度高，响应时间短的突出优点，在确定分子式方面具有独特的优势，2007 年王昶等人使用美国 TA 公司的 Q50热重分析仪对 5 种植物类木材物质进行了热解的动力学研究， 样品粒径为 0.075～0.100 mm，分别调查 3 种不同升温速率下热解温度对热解过程的影响，通过对热重分析(TG)、差分热重分析(DTG)曲线的分析，建立了相应的反应动力学模型，得到了不同木材的动力学方程中的表观活化能和频率因子，为热解过程的工业化设计提供了基础数据[7]。因此联用技术的研究和应用得到了长足的发展。国内外许多科技工作者用TG—MS 联用技术开展了混合物共热解方面的研究，这些方面的研究为人类生活垃圾的处理和再利用开辟了新的途径。 4 结论
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。综述最近几年的文献，可以发现热分析与质谱联用主要可以应用于研究物质的结构和组成；推测反应机理；进行动力学分析；研究反应转化过程；定性分析产物等。预计在今后的 10～20 年中， TG—MS 联用技术将会有更大的发展。 参考文献：
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[2]神户博太郎．热分析[M]．北京：化学工业出版社， 1979． [3]蔡正千．热分析[M]．北京：高等教育出版社， 1993． [4]朱良漪．分析仪器手册[M]．北京：化学工业出版社， 2000． [5]Langer H G， Goklke R S． Ana.l Chem.， 1963， 35： 1302．
[6]陆昌伟，奚同庚．热分析质谱法的发展历史沿革、现状和展望[J]．上海计量测试， 2002， 29(2)： 8-11．
[7]王昶等．植物类生物质热解特性及动力学研究[J]．天津科技大学学报，2007， 22(1)： 8-12．
[8]陈栋华，刘景民．微悬浮法氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚树脂的热降解反应动力学研究[J]．化学研究与应用， 2000， 12(1)： 47-50．
[9]高亚萍．阻燃电缆绝缘材料聚氯乙烯热解特性研究[J]．工程塑料应用，2007， 35(3)： 44-47．
[10]赵军．热重分析对高分子材料中碳酸钙的定量研究[J]．上海计量测试，2002， 29(2)： 15-17．
[11]邓娜，张于峰，赵薇，等．聚氯乙烯(PVC)类医疗废物的热解特性研究[J]．环境科学， 2008， 29(3)： 837-843．
热重分析及其在高分子材料方面的应用
