有机发光材料测试方法 第2部分：热学性能 征求意见稿

1GB/TXXXXX—XXXX有机发光材料测试方法第2部分：热学性能本文件规定了有机发光材料热稳定性、熔点温度、高温老化热学性能测试方法。本文件适用于OLED用小分子和高分子材料。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。JJG014热分析仪检定规程JJG705液相色谱仪检定规程JJG936示差扫描热量计检定规程JJG1036电子天平检定规程GB/T27761热重分析仪失重和剩余量的试验方法GB/T28724固体有机化学品熔点的测定差示扫描量热法3术语和定义GB/T22567及GB/T27761界定的及以下术语和定义适用于本文件。3.1热重分析Thermalgravimetricanalysis（TGA）在程序控制温度和一定气氛下，测量试样的质量与温度或时间关系的一种热分析技术，用来研究材料的热稳定性和组分。3.2起始温度initialtemperature（Ti）温度控制程序开始时的温度。3.3终止温度terminationtemperature(Tf)累计质量变化到达最大值时的温度。3.4微商热重曲线derivativethermogravimetriccurve（DTG）2GB/T35306—XXXX热重曲线对温度或时间的一阶导数曲线，即质量变化率曲线，dW/dT或dW/dt。3.5基线或平台baselineorplatform热重曲线上质量相对稳定的区域。3.6失重台阶weightlossstep任意两段基线之间的区域。3.7OLED材料热失重温度thermalweightlosstemperatureofOLEDmaterial在一定气氛条件下和温度变化过程中，样品的质量发生变化时的温度。3.8外推终止温度（Te），℃,extrapolatedendtemperature转变曲线上，斜率最大的那个点的切线与外推转变后基线的相交点。4热稳定性4.1原理热重分析的基本原理是通过热天平测量样品的质量变化，此变化转化为电磁量并经过放大器放大后，送入记录仪进行记录；电磁量的大小正比于样品的质量变化量。热重曲线因升华、分解所造成的样品质量发生变化而不再是直线。通过分析热重曲线可知被测物质在多少温度下产生变化，依据失重量计算出失重质量。4.2仪器设备4.2.1热天平加热炉在加热样品时应确保速率稳定、加热均匀、温度恒定。热天平的灵敏度应不低于±10μg。能够保证样品/容器保持在惰性，扫吹风量要控制在（20～100）±5mL/min，根据所使用的仪器的不同扫吹风量可能有所不同。4.2.2温度控制器能够在设定的温度变化率下程序升温，以（1-20）±0.1℃/min的升温速率为宜。4.2.3数据处理系统3GB/TXXXXX—XXXX数据处理系统由计算机、打印机以及数据处理系统软件组成。它具有实时采集热重曲线，曲线显示，数据处理分析、比较、数据存储读入等功能。4.2.4容器容器（盘，坩埚等）应不与样品发生反应，并且在此试验方法的操作温度范围内能保持重量稳定，推荐使用陶瓷或铂坩埚。4.2.5热天平与温度均符合JJG014-1996检定标准。4.3环境条件4.3.1环境温度:20℃~30℃。4.3.2湿度：25%～80%RH。4.4试验条件4.4.1加热速率加热速率：10℃/min，如有必要可调整加热速率。4.4.2温度范围温度范围：50℃~700℃。4.5操作步骤4.5.1开机开机步骤如下：a）接通仪器电源至仪器达到稳定状态；b）调节高纯惰性气体流量，稳定在需要的范围内推荐惰性气体高纯氮气，流量：50ml/min~200ml/min)；c）开启电脑。4.5.2样品准备样品准备：a）样品应研磨至均匀粉末；b）称量样品（5～10）mg±10%，平行取2个样品；c）样品尽可能均匀地平铺在坩埚底部，保持坩埚底部平整，且表面无样品和脏污。4.5.3温度扫描温度扫描如下：a）在开始升温操作之前，用氮气预先清洁5min；b）将样品和容器放入TGA仪器中，在预定的起始温度下稳定30min；c）10℃/min的速率开始升温并记录，将样品坩埚加热至设定的加热终止温度后停止加热，并记录测试曲线；4GB/T35306—XXXXd）测试完成后，冷却仪器至室温，取出样品坩埚，按照仪器制造商的说明书进行清理及复位仪器待用；e）按仪器制造商的说明进行处理数据。4.6结果表示4.6.1记录失重5%时的温度及对应的失重量，如有需求，可记录对应其它失重温度和重量，见图1。4.6.2记录其他典型性失重百分比的温度及对应的失重量。图1热重分析曲线5熔点温度5.1原理在规定的气氛和程序温度控制下，测量输入到样品和参比样的热流速率（热功率）差随温度和/或时间变化的关系。以温度或时间为X轴，以热流速率差或热功率差为Y轴的曲线，即为DSC曲线。5.2仪器和材料5.2.1示差扫描热量计，按JJG936检定合格。5.2.2分析天平（感量0.1mg）,按JJG1036检定合格。5.3环境条件5.3.1环境温度:20℃~30℃。5GB/TXXXXX—XXXX5.3.2湿度：25%～80%RH。5.4操作步骤5.4.1开机开机步骤如下：a）接通仪器电源至仪器达到稳定状态；b）调节高纯惰性气体流量，稳定在需要的范围内,（推荐惰性气体高纯氮气，流量：20ml/min~100ml/min)；c）开启电脑。5.4.2样品准备样品准备如下：a）称量样品（2～5）±0.1mg，平行取2个样品，对于半结晶的材料，使用接近上限的样品量；b）样品不要超过5mg，以免升温溢出污染检测池；c）样品尽可能均匀地平铺在坩埚底部，保持坩埚底部平整，且表面无样品和脏污。5.4.3温度扫描温度扫描步骤如下：a）在开始升温操作之前，用氮气预先清洁5min；b）推荐10℃/min的速率开始升温并记录，将样品皿加热至设定的加热终止温度后停止加热，并记录DSC曲线。OLED材料的加热终止温度通常应高于样品的熔点温度30℃~40℃;c）将仪器冷却至室温，取出样品皿。重新称量皿和样品，精确到±0.1mg；d）如果样品皿发生变形或者溢出，需要重新试验，变形的样品皿不能再用于其他试验。如果在测试中有样品溢出，应清理样品支持器组件。清理按照仪器制造商的说明书进行；e）按仪器制造商的说明处理数据，选中升温曲线，点击“起始点（Onset）”进行熔点分析处理。5.5结果表示熔点温度曲线如图2所示，通常做熔融峰的微商曲线峰值的垂直曲线与熔点曲线的交点R1处做切线,与起始基线切线外推的交点R2处即为熔点。!图2熔点温度曲线6GB/T35306—XXXX6高温老化6.1原理材料在高温真空环境和特定的加热温度及时间下的稳定性。6.2仪器及材料.有机升华提纯装置，高效液相色谱仪，耐热可抽真空玻璃管，标准光源箱。6.3环境及老化条件有机升华提纯装置需处在千级洁净间中，洁净间光源为黄色。6.3.1老化温度及时间老化温度：200℃~400℃,老化时间：240h～300h，可根据材料性质改变其老化温度及时间6.4操作步骤操作步骤如下：a）用丙酮清洗玻璃管并且烘干冷却至室温备用；b）装填样品至玻璃管底部，填装量0.2g～1g，可根据送检人员测试要求进行装量；c）真空度稳定在小于10*e-5torr后，将装有样品的耐热玻璃管抽真空10min～15min；d）用卡式喷火枪将管颈处融化封口，锡纸包裹避光保存（如管径处有裂痕，需重新进行装样封口e）在D65光源下拍照留存耐热前材料颜色状态；f）将封好的玻璃管放入加热仓内，设置好温度时间并抽真空，真空度需达到小于10*e-5torr；g）达到设定的温度及相应的真空度方可计时，计时1小时，5小时，12小时拍照观察颜色状态，以及超过20小时后，每20小时拍照观察颜色状态；h）耐热结束后，仪器冷却室温将装有样品的耐热玻璃管取出，在D65光源下拍照留存耐热后材料颜色状态；i）破管将样品研磨至粉末状态，按照要求进行耐热后材料的物性参数测试。6.