1、中华人民共和国国家标准烟花爆竹药剂热相容性试验差热分析或差示扫描量热法Reagent of rireworks and fir曹crackers-Thermal compatibility t四t-Method of DTA and DSC 1 主题内容与适用莲围GB/T 15814.3-1995 本标准规定了用差热分析(DTA)或差示扫描量热计(OSC)进行烟花爆竹药剂热相容性试验所需的仪器设备、试验条件、试验程序及结果处理方法。本标准适居于烟花爆竹药jflJ热裙容性的快速策选试验。2 术语2.1 内相容性:药剂中每分与组分之前的相容性。2.2 外梧容性z捏药剂作为一个体系，它与相关的接触物
2、质另一种药剂或结构材料之间的相容性。3基本原理试样在程序控能温度亨，由于化学或物理变化产生热效应引起试样温度的变化e窍差热分析仪或差示扫撞量熬计记录试样与参比辑间的温度差、能量差和梧应温度的关系，即为DA或DSC曲线a在DTA或DSC曲线上互不相容的物贡组成韵提合体系，放熟峰蜂琪渥度向低温方向漂移，一般捂住能也发生较大变住。本挥准主要思DTA或DSC曲线上混合体系梧对于确定的基准物蚕的单强体系分解峰趣顶温度的改变量他Tm)，参考表现活化能的改变量(6E/E.)，评定娼花爆竹药剂的燕梧容性。4 仪器设备4. 1 差热分析仪或差示扫描量热it:温度分度值小于等于O.SC。4.2 培塌z斡厦为铝、不
3、锈钢、镇或铅等。4.3 子动压片载。4.4 分析天平z最大称量2饨，分度值为O.Olrngo4.5 it算器:可进行对数回归是理的计算器。5 材辑5.1 粉末氧化铝(HGB3413):分析纯，经1350.C离温处理成a-A1203o5.2 校正温度用标准物质2锢、锡、铅、悻、铝等，纯度为99.999%。6 实验准备61 仪器割温准确度的投验墨家技术监督局1995-12-08挝准1996-08-01实施GB/T 15814. 3 -1995 6. 1. 1 称样称取标准物质510mg，准确至O.Olmg。6.1.2 作DTA或DSC热谱图按仪器说明书的操作规程作DTA或DSC热谱图。6.1.3
4、测温误差计算用所作图中得到的标准物质熔化温度值同标准温度值比较，温度精度应在5C以内。6.1.4 校验周期校验周期每半年一次。6. 2 实际升温速度的测定测定不少于四个升温速度档次的仪器的实际升温速度，一般选用2、5、10、20C/min四档，莫值按式(1)计算:.T =丁一. ( 1 ) 式中:，一一实际升温速度，C/min; .T-温度线上取直线段两个不同温度点的温度差值.C; t一一相应的时间间隔，mln。6. 3 确定基准物质6.3.1 内相容性试验基准物质的确定明确待测药剂的化学组成及其含量，了解各组分的分解反应温度、相变和熔点，通过以上数据的比较.确定分解温度最低那种组分为本组相容
5、性试验的基准物质。6. 3- 2 外相容性试验基准物质的确定分别做药剂与接触物质的DTA或DSC谱图，比较它们的第一放热峰值，以第一放热峰值由度低者为本组相容性试验的基准物质。6.4 试样准备试样必须是生产中所用的原材料，接触材料应制成粉末或剪成碎片，以保证;昆合后能充分接触。7 试验程序7. 1 按仪器操作规程使仪器处于待用状态，选定差热量程或差示扫描量程，备用。7- 2 若测定药剂的内相容性，按以下程序进行。7.2.1 在参比增塌中称取310mg的-A1203备用。7- 2. 2 在样品增揭中称取选定的基准物质2-10mg备用。7.2.3 仪器操作条件以5C/min的升温速度做基准物质的D
6、TA或DSC谱图，确定其第一放热峰值温度。7- 2. 4 在样品均塌中称取2lOmg待测药剂备用。7.2.5 仪器操作条件以5C/min的升温速度做待测药剂的DTA或DSC谱图，确定其第-放热峰值温度。7- 2. 6 比较基准物质与药剂的第一放热峰的温度值，若.Tm注5C，直接填写分析报告单。7.2.7 若.Tmt5 LRF(X)J . vv v. _vv RTm, E.一表观活化能，kJ/mol;R-一气体常数，8.314J/K mol; 1m，一升温速度分别为2、5.10、20C/min时各自的第-分解峰值，K;-一升温速度为2、5、10、20C/min时实际的升温速度，C/min。对19
7、，和1/Tmi进行对数回归处理，求出表现活化能E.。数据处理时相关系数(r)的绝对值小于O. 97时，应重作四种不同升温速度的DTA或DSC谱图。8. 3 表现活化能改变率(t:.E/E.)的计算E.，一E.2AE/Ea(%)=Ef100(4 ) 式中:t:.E/E.-药剂或药剂与接触物质的1昆合物相对于基准物质的表现活化能的改变率;t:.E-药剂或药剂与接触物质的棍合物相对于基准物质的表现活化能的改变量:El一一基准物质的表观活化能，kJ/mol;E.z一一药剂或药剂与接触物质的混合物的表现活化能，kJ/mol。8.4 结果表示按附录A(参考件)格式报出DTA或DSC的热相容性试验结果。升温速度，C/min示值测定值1 2 5 10 20 40 r Ozawa ao 法动力学数据b。E.kJ/mol t:.T m t:.E /E. 试验人签字附加说明:GB/T 15814. 3 -1995 附录A烟花爆竹药剂热相容性结果试验分析报告单(参考件药剂名称药剂和相关材料Tm(K) 回号Tm(K) 图号复查人签字主任本标准由中国轻工总会提出.本标准由全国烟花爆竹标准化技术委员会归口.药剂和相关材料Tm(K) 图号本标准由中国兵器工业第二一三研究所、陕西省烟花炮竹产品质量监督检验一站、陕西省凤翔县花炮研究所负责起草。本标准主要起草人z姚朴、张蕃、蒲开贤。
