塑料，橡胶，食品，制药，化工，能源中热容、纯度、反应温度检测方案(差示扫描量热)

【实用干货】热分析技术在农药储存热安定性评价之应用 【实用干货】热分析技术在农药储存热安定性评价之应用 热分析技术在农药储存热安定性评价之应用 农药系指用于防除农林作物或其产物之病虫鼠害、杂草者，或用于调节农林作物生长或影响其生理作用者，或用于调节有益昆虫生长者。国际上依农药之防治对象分类为为菌剂、殺虫剂、除草剂、殺螨剂、殺鼠剂、殺线虫剂、植物生长调节剂、除螺剂、除藻剂等。自二次大战后因石化工业的兴盛，更带动了化学农药的飞跃发展。目前的研发重点，-一方面朝向环境友善防止生态劣变；另方面也要求提高生产制程的安全管控能力杜绝化学危害外，也严格要求更长期的储存安定性。 国际农药分析联合会(Collaborativelnternational Pesticides Analytical Council， 简称CIPAC )始于1954年在巴黎举行之第三届国际植物保护会议，会议中决议成立一个由官方认定之农药主成分标准检验方法委员会。CIPAC会议讨论重点包括农药主成分检验方法及农药理化性质试验方法。农药主成分检验方法须经过一连串的检验方法开发、实验室间认证、联合检验及提至大会审查，结果经审查通过后依其完成之程度归类为 「ProvisionalCIPAC Method」、「CIPAC Method」 或 「Tentative CIPAC Method」. 依农药标准规格农药可分为原体、成品及增效剂三种。原体规格中以有效成分含量及不纯物含量为最重要，主成分最低含量标准或不纯物最高含量限制也常列为品管标准。成品农药除主成分含量外，不同剂型有其理化安定性之标准及检验方法。成品农药经过包装贩卖后，在启用前势必经过一段储放期。对此， CIPAC MT 46.3 AccelatedStorage StabilityTest 规范出快筛农药储存热安定性的标准试验流程，其中涵盖了DTA (DSC)与TGA两种常见的热分析应用，在此向广大天美热分析用户简略叙叙该方法与判断准则于下： 一.农药羊品可以是均值固体或液体，或者是二者的混合体。 二.利用DTA量测分解放热焓，前提是须确认确实是分解而非相转变。 三.TGA可以获得包含挥发性成分汽化在内的分解反应讯息。 四.利用TGA分解动力学的方式可外推到较低的分解温度，这有时比DTA法还要更容易些。 五.参考物质如： urea、4-nitrosophenol、α-naphthylamine 以及naphthalene。 六.将20g样品放在密封瓶中，置入烘箱实施老化。条件：54+/-2℃，饱和湿度的空气环绕下，放置14天。 七.将老化前后的农药试样进行DTA或TGA对照试验以作耐热性的判别。 八.可分别选择单一功能的DTA或是TGA， 或DTA-TGA同步功能者亦可。 九.如果在实验温度范围内发现峰型并推论可能是肇因于化学反应的话，则必须立刻在此峰型温度附近重复以做确认。 十.在DTA(或DSC)的量测，若样品具有挥发性物质，则需密封在耐压盘中，或是使用高压DSC (Pressure DSC). 十一.热分析测试的洗涤气体可以选择氮气或是空气；如果是空气，则样品必须放在开放容器中以接触氧成分。若在氮气下则容器材质与开放与否则不受限。 十二.首先进行DTA测试。样品量：5~50mg，升温速率：2~20℃/min。 十三.如果在室温到150℃间发现峰型，则采取以下因应措施： (a)如果是放热峰，则推论是分解行为。 (b)如果是吸热峰，则需要确认是否为该样品的常规熔点。 (c)如果是吸热峰但非属于该样品的常规熔点，则需要以PDSC在10~50bar高压下或是用高压密封容器来复测。如果这吸热峰移向高温，则可推论是挥发性行为。 (d)如果是吸热峰但非属于该样品的常规熔点也不是发性行为，则需要实施冷却再加热测试。若原来的吸热峰消失了，则判断有某种化学相变化发生。 十四.进行TGA测试可以选择氮气或空气气氛。若欲得到氧化安定性则必须使用空气。 十五. TGA测试条件，样品量：10~500mg，升温速率：2~20℃/min。如果发现重量损失但又非来自于挥发性行为，则可以判定为分解。 十六.若发生低于150℃的分解，则可进一步实施某些恒定温度下的分解速率测试。 判断准则 只要符合以下两者之一，就可以做出”该试样在室温下是安定的”的判断： 一.老化前后的熔点((或其他特性)保持不变；或老化后的成分分析判定衰减量少于5%。 二.DTA或TGA的结果，证实在低于150℃的温度下并无热分解或化学相变化发生。 报告内容 加速储存安定性测试： 一.试样在老化烘箱内使用的盛装容器种类。 二.决定某个化学相变化所依据的方法。 三.在经过14天加速老化后，某个典型特性的变化量，或是分解百分率。 热分析： 一.所使用的热分析工具。 二.样品的前处理与其型态。 三.对于试样与参考品的详细描述。 四.测试温度的范围，加热速率，以及恒温试验的温度规格。 五.试样重量。 六.洗涤气体的成分与纯度。 七.使用的样品容器的型式种类。 八.试样在测试中及完成测试后其状态的改变。 九.发生化学相变化的起始温度。 十.与本测试方法中不符或调整的部分。 十一.若可能，报告发生热分解成分的本质。 简略叙述/ 农药系指用于防除农林作物或其产物之病虫鼠害、杂草者，或用于调节农林作物生长或影 响其生理作用者，或用于调节有益昆虫生长者。国际上依农药之防治对象分类为殺菌剂、 殺虫剂、除草剂、殺螨剂、殺鼠剂、殺线虫剂、植物生长调节剂、除螺剂、除藻剂等。自 二次大战后因石化工业的兴盛，更带动了化学农药的飞跃发展。目前的研发重点，一方面 朝向环境友善防止生态劣变；另方面也要求提高生产制程的安全管控能力杜绝化学危害 外，也严格要求长期的储存安定性。国际农药分析联合会(CollaborativeInternational Pesticides Analytical Council, 简称 CIPAC ) 始于1954年在巴黎举行之第三届国际植物保护会议，会议中决议成立一个由官方 认定之农药主成分标准检验方法委员会。CIPAC会议讨论重点包括农药主成分检验方法及 农药理化性质试验方法。农药主成分检验方法须经过一连串的检验方法开发、实验室间认 证、联合检验及提至大会审查，结果经审查通过后依其完成之程度归类为「Provisional CIPAC Method」、「CIPAC Method」或「Tentative CIPAC Method」。简略叙述依农药标准规格农药可分为原体、成品及增效剂三种。原体规格中以有效成分含量及不纯 物含量为最重要，主成分zui低含量标准或不纯物zui高含量限制也常列为品管标准。成品农 药除主成分含量外，不同剂型有其理化安定性之标准及检验方法。成品农药经过包装贩卖 后，在启用前势必经过一段储放期。对此，CIPAC MT 46.3 AccelatedStorage Stability Test 规范出快筛农药储存热安定性的标准试验流程，其中涵盖了DTA (DSC)与TGA两种常 见的热分析应用，在此向广大天美热分析用户简略叙述该方法与判断准则于下：CIPAC MT 46.3 实 验 方 法一. 农药样品可以是均值固体或液体，或者是二者的混合体。 二. 利用DTA量测分解放热焓，前提是须确认确实是分解而非相转变。 三. TGA可以获得包含挥发性成分汽化在内的分解反应讯息。 四. 利用TGA分解动力学的方式可外推到较低的分解温度，这有时比DTA法还要更容易 些。 五. 参考物质如: urea、4-nitrosophenol、α-naphthylamine 以及naphthalene。 六. 将20g样品放在密封瓶中，置入烘箱实施老化。条件: 54 +/- 2℃，饱和湿度的空气环 绕下，放置14天。 七. 将老化前后的农药试样进行DTA或TGA对照试验以作耐热性的判别。 八. 可分别选择单一功能的DTA或是TGA，或DTA-TGA同步功能者亦可。 九. 如果在实验温度范围内发现峰型并推论可能是肇因于化学反应的话，则必须立刻在此 峰型温度附近重复以做确认。 十. 在DTA(或DSC)的量测，若样品具有挥发性物质， 则需密封在耐压盘中，或是使用高 压DSC (Pressure DSC)。 十一. 热分析测试的洗涤气体可以选择氮气或是空气；如果是空气，则样品必须放在开放 容器中以接触氧成分。若在氮气下则容器材质与开放与否则不受限。 十二. 首先进行DTA测试。样品量: 5~50mg，升温速率: 2~20℃/min。 十三. 如果在室温到150℃间发现峰型，则采取以下因应措施: (a)如果是放热峰，则推论是分解行为。 (b)如果是吸热峰，则需要确认是否为该样品的常规熔点。 (c)如果是吸热峰但非属于该样品的常规熔点，则需要以PDSC在 10~50bar高压下或是用 高压密封容器来复测。如果这吸热峰移向高温，则可推论是挥发性行为。 (d)如果是吸热峰但非属于该样品的常规熔点也不是发性行为，则需要实施冷却再加热测 试。若原来的吸热峰消失了，则判断有某种化学相变化发生。 十四. 进行TGA测试可以选择氮气或空气气氛。若欲得到氧化安定性则必须使用空气。 十五. TGA测试条件，样品量: 10~500mg，升温速率: 2~20℃/min。如果发现重量损失 但又非来自于挥发性行为，则可以判定为分解十六. 若发生低于150℃的分解，则可进一步实施某些恒定温度下的分解速率测试。判 断 准 则 只要符合以下两者之一，就可以做出”该试样在室温下是安定的”的判断: 一. 老化前后的熔点(或其他特性)保持不变；或老化后的成分分析判定衰减量少于5%。 二. DTA或TGA的结果，证实在低于150℃的温度下并无热分解或化学相变化发生。 报 告 内 容 加速储存安定性测试: 一. 试样在老化烘箱内使用的盛装容器种类。 二. 决定某个化学相变化所依据的方法。 三. 在经过14天加速老化后，某个典型特性的变化量，或是分解百分率。 热分析: 一. 所使用的热分析工具。 二. 样品的前处理与其型态。 三. 对于试样与参考品的详细描述。 四. 测试温度的范围，加热速率，以及恒温试验的温度规格。 五. 试样重量。 六. 洗涤气体的成分与纯度。 七. 使用的样品容器的型式种类。 八. 试样在测试中及完成测试后其状态的改变。 九. 发生化学相变化的起始温度。 十. 与本测试方法中不符或调整的部分。 十一. 若可能，报告发生热分解成分的本质。