Caratterizzazione chimico-fisica

Particolarmente importante per una corretta analisi dei materiali è l’identificazione e il confronto di caratteristiche diverse, resa possibile con l’utilizzo di differenti tecniche analitiche che identificano una o più caratteristiche chimico-fisiche.

Lo studio dei dati rilevati consente di acquisire informazioni per eseguire comparazioni tra lotti diversi, valutare la conformità alle specifiche o uso previsto. Queste tecniche sono applicabili a un’ampia tipologia di materiali come solidi compatti, termoplastici, gomme, resine, materiali organici, ceramiche, vetri, metalli e materiali edili; polveri come composti farmaceutici e minerali; fibre e materiali tessili; campioni viscosi come paste, creme e gel, liquidi.

Vista l’importanza della caratterizzazione chimico-fisica, utilizziamo strumentazione all’avanguardia grazie nostro partner Perkin Elmer, quale leader mondiale per la produzione di strumentazione per laboratori.

 

Calorimetria Differenziale a Scansione DSC

Analisi termica basata su variazioni di entalpia che può essere utilizzata per ottenere informazioni relative a: temperature caratteristiche (fusioni, cristallizzazioni, transizioni polimorfiche, reazioni, transizioni vetrose); calori (entalpie) di fusione, cristallizzazione, trasformazione e reazione; grado di cristallinità di sostanze semicristalline; grado di reticolazione di resine, adesivi etc.; calore specifico (Cp); compatibilità tra componenti; influenza dell‘invecchiamento; influenza degli additivi, plastificanti o aggiunta di granulati (nei materiali polimerici).

 

Grafico DSC per la caratterizzazione chimico-fisica

esempio di scansione DSC di un POM

 

 

Analisi Termogravimetrica TGA

interfacciata, quando necessario, allo Spettrometro Infrarosso TGA-IR e allo Spettrometro di Massa TGA-MS. Consente di misurare la diminuzione di peso del campione in funzione dell’aumento di temperatura, identificando contemporaneamente sia le parti volatili liberate che il residuo inorganico. Si possono eseguire ad esempio analisi concernenti: composizione di polimeri, presenza di umidità, solventi residui, solventi di cristallizzazione, pseudo polimorfismo.

 

 

Grafico Termo Gravimetria Analitica per la caratterizzazione chimico-fisica esempio di grafico TGA di un POM

 

 

 

Spettrometria Infrarossa FT-IR

E’ dotata di accessorio ATR e permette di acquisire informazioni chimiche (gruppi funzionali e legami covalenti) sia di materiali polimerici, che di componenti di natura organica o inorganica.

Grafico FT-IR per la caratterizzazione chimico-fisica esempio di grafico FT-IR di un POM

 

Analisi Dinamico-Meccanica DMA

Consente di sottoporre a sollecitazioni meccaniche (trazione, flessione, taglio) un piccolo campione di materiale per determinarne le caratteristiche visco-elastiche (Modulo elastico e viscoso) in funzione della temperatura e della frequenza di sollecitazione, simulando le reali condizioni di utilizzo (in temperatura da -100°C a +250°C, con possibilità di immergere il campione in un liquido).

Grafico DMA per la caratterizzazione chimico-fisica Esempio di grafico di una gomma ottenuto da una DMA

Durometro Shore A e Shore D

Permette di determinare la durezza di elastomeri e polimeri termoplastici nelle due scale di misura shore: A per misurare quelli morbidi, D per misurare quelli più duri.

Chemical Imaging

L’innovativa tecnica del Chemical Imaging CI disponibile sul Microscopio IR, consente di acquisire simultaneamente informazioni chimiche (spettri IR) e spaziali (immagine del campione) per lo studio di multistrati e di disomogeneità superficiali, nonché per l’identificazione d’inquinanti sulla superficie di un qualsiasi materiale solido organico.

Le applicazioni di questa tecnica sono molteplici. Potrete trovare maggiori info direttamente sul sito Perkin Elmer, casa costruttrice della strumentazione.