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討 】 探 【 工 作
三、熱裂解實驗 （二）Single-Shot Analysis

此實驗以高分子材料聚醯亞胺為樣品（化 1. GC 層析管柱：30m 不鏽鋼管柱（內徑
學結構如圖三）進行熱裂解研究，聚醯亞胺具有 0.25mm）
優異的熱穩定性、耐化學腐蝕性和機械性能，已 2. GC Oven：由 40℃升至 300℃，升溫速 Work Discussion
廣泛應用在電子元件、工程塑料、纖維、塗料等 率為 20℃ /min。
領域，熱裂解分析模式分別採用 EGA 及 Single- 3. Pyrolyzer 溫度程式：溫度分別設定 場 殘 火 用 於 跡 介 紹 之 鑑 定 氣 相 解 熱 裂 層 儀 應 譜 析 質
Shot，藉以了解高分子材料聚醯亞胺在火場中 350℃及 550℃
可能的熱裂解產物成分，並進而研判其熱裂解化 4. 分析結果：

學反應路徑，更可應用於火場殘跡鑑定是否含有
（1）350℃ Single-Shot Analysis
該類高分子材料之比對資料。
由 350 ℃ 熱 裂 解 TIC 圖（Total Ion
Chromatogram） 及 圖 譜 庫 搜 尋
鑑別，唯一產物為 2,7 －二羥基萘
（2,7-Naphthalenediol），顯示樣
品揮發氣體產生最早是由於酯基鍵
結的裂解開始，可見酯基是此類聚
圖三、聚醯亞胺化學結構圖
合物最弱的鍵結（如圖五）。
（2）550℃ Single-Shot Analysis
（一）EGA Analysis 由 550℃熱裂解 TIC 圖及圖譜庫搜
1. GC 層析管柱：2.5m 不鏽鋼管柱（內徑 尋鑑別，顯示溫度越高，熱裂解產
0.15mm） 物也越多（如圖六及表一）。

2. GC Oven：300℃
100
3. Pyrolyzer 溫 度 程 式： 由 50 ℃ 升 至
350℃
700℃，升溫速率為 20℃ /min。
Abundance ( 10 5 )
4. 分析結果：裂解揮發氣體產生溫度約
在 350℃，最大揮發氣體產生溫度約在
550℃（如圖四）。 14

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Time (min)

EGA 圖五、樣品 350℃熱裂解產物 TIC 圖
20 100 14
Abundance ( 10 5 ) 15 550℃ 4 12 15

10
1

9
0 5 Abundance ( 10 5 ) 2 3 5 6 7 8 10 11 13 16
0 100 200 300 400 500 600 700 800
Temperature (℃) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Time (min)
圖四、樣品 EGA（Evolved Gas Analysis）曲線圖
圖六、樣品 550℃熱裂解產物 TIC 圖

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