Slovníček

Analýza obsahu plniva - např. obsah sazí a popela

Termogravimetrie (TG nebo termogravimetrická analýza, TGA) je nejběžnější metodou pro stanovení obsahu plniva, např. sazí, v polymeru, např. kaučukovém materiálu. Typ a množství plniva v polymeru ovlivňuje jeho vlastnosti.

Vzorek polymeru se umístí do kelímku, položí se na váhu uvnitř pece TGA a zahřeje se. Parametry zkoušky, jako je teplotní program a atmosféra, závisí na materiálu plniva: Organická plniva mohou být oxidovatelná; anorganická plniva mohou být inertní, neoxidovatelná nebo reaktivní. V případě anorganického plniva, např. skleněného vlákna, v polymerní matrici by typický teplotní program pro měření TGA vypadal následovně: nejprve zahřívání v dusíkové atmosféře na 850 °C pro Rozkladná reakceRozkladná reakce je tepelně indukovaná reakce chemické sloučeniny za vzniku pevných a/nebo plynných produktů. rozklad polymerní matrice a poté další zahřívání v oxidační atmosféře pro spálení pyrolytických sazí a případně dalších zbývajících oxidovatelných složek. Zbytkovou hmotou bude anorganické plnivo - v tomto případě skleněné vlákno.

V případě organických plniv lze dosáhnout oddělení plniva a polymerní matrice, pokud mají obě (organické) složky rozdílnou teplotu rozkladu. Kromě toho by oba rozkladné procesy měly být na sobě nezávislé.

TGA poskytuje množství zbytkové hmoty nebo obsahu popela (např. v procentech/% nebo hmotnosti/mg) nebo jinými slovy to, co zůstane z původního množství zkoušeného materiálu. Obecně je TGA vhodná k analýze složení materiálu. Existuje mnoho možných způsobů, jak měření TGA provádět.