Introducción
Hasta ahora, la CristalizaciónLa cristalización es el proceso físico de endurecimiento durante la formación y el crecimiento de cristales. Durante este proceso se libera calor de cristalización.cristalizaciónIsotérmicoLos ensayos a temperatura controlada y constante se denominan isotérmicos.isotérmica de las poliolefinas no ha sido fácil de medir en los DSC de flujo térmico debido a la rapidez de las reacciones. Si la temperatura IsotérmicoLos ensayos a temperatura controlada y constante se denominan isotérmicos.isotérmica de CristalizaciónLa cristalización es el proceso físico de endurecimiento durante la formación y el crecimiento de cristales. Durante este proceso se libera calor de cristalización.cristalización no se alcanza con la suficiente rapidez, el polímero cristaliza durante el enfriamiento. Además, incluso un breve descenso de la temperatura por debajo del segmento IsotérmicoLos ensayos a temperatura controlada y constante se denominan isotérmicos.isotérmico programado induciría involuntariamente el inicio de la CristalizaciónLa cristalización es el proceso físico de endurecimiento durante la formación y el crecimiento de cristales. Durante este proceso se libera calor de cristalización.cristalización. Esta combinación de velocidades de enfriamiento rápidas y equilibrio rápido a la temperatura objetivo sin subdescenso hace que los DSC de potencia compensada sean más adecuados que los DSC de flujo de calor para este tipo de mediciones.
Gracias a la baja masa térmica del horno Arena® del DSC 214 Polyma, es el primer DSC que combina la robustez y el fácil manejo de un DSC de flujo de calor con las posibilidades de calentamiento y enfriamiento rápidos de un DSC de potencia compensada.
Cristalización isotérmica del LDPE
Se utilizó el DSC 214 Polyma para realizar pruebas de CristalizaciónLa cristalización es el proceso físico de endurecimiento durante la formación y el crecimiento de cristales. Durante este proceso se libera calor de cristalización.cristalizaciónIsotérmicoLos ensayos a temperatura controlada y constante se denominan isotérmicos.isotérmica a diferentes temperaturas en LDPE. Se utilizaron parámetros de regulación adecuados para optimizar la transición de un enfriamiento rápido al segmento IsotérmicoLos ensayos a temperatura controlada y constante se denominan isotérmicos.isotérmico.
La muestra de 3,04 mg se calentó a 150 °C a 20 K/min. Después de una isoterma de 2 minutos, el polímero se enfrió a ocho temperaturas diferentes entre 101,5°C y 98,5°C, cada temperatura separada de la otra con 0,5°C. A continuación, la muestra se mantuvo a la temperatura objetivo hasta el final de la reacción de CristalizaciónLa cristalización es el proceso físico de endurecimiento durante la formación y el crecimiento de cristales. Durante este proceso se libera calor de cristalización.cristalización exotérmica.
En la figura 1 se presenta el perfil de temperatura del enfriamiento de 150°C a 101,5°C. Muestra que la temperatura objetivo se alcanza rápidamente sin que se produzca un subimpulso y que se mantiene estable durante todo el segmento IsotérmicoLos ensayos a temperatura controlada y constante se denominan isotérmicos.isotérmico.
En la figura 2 se muestra la curva DSC resultante de los segmentos isotérmicos a las ocho temperaturas de la isoterma comprendidas entre 101,5°C y 98,5°C.
El pico ExotérmicoUna transición de muestra o una reacción es exotérmica si se genera calor.exotérmico detectado durante el segmento IsotérmicoLos ensayos a temperatura controlada y constante se denominan isotérmicos.isotérmico de las mediciones resulta de la CristalizaciónLa cristalización es el proceso físico de endurecimiento durante la formación y el crecimiento de cristales. Durante este proceso se libera calor de cristalización. cristalización del polietileno. Como era de esperar, la reacción se produce antes a medida que disminuye la temperatura objetivo. La pendiente del pico es mayor con la disminución de la temperatura de la isoterma. Esto se debe a una velocidad de reacción más rápida.
Una diferencia de sólo 0,5 ºC entre la temperatura de la isoterma conduce a una gran diferencia en las curvas de CristalizaciónLa cristalización es el proceso físico de endurecimiento durante la formación y el crecimiento de cristales. Durante este proceso se libera calor de cristalización. cristalización DSC resultantes, lo que indica una fuerte influencia de la temperatura en la reacción. Una temperatura inferior, incluso de sólo unas décimas de grado, iniciaría la reacción de forma no voluntaria. Por ello, la temperatura debe estar bien controlada durante el paso del enfriamiento al segmento IsotérmicoLos ensayos a temperatura controlada y constante se denominan isotérmicos.isotérmico.
De las curvas DSC a la determinación de la energía de activación de la reacción de cristalización
Se realizó un estudio cinético según la norma ASTM E2070-13 (método de ensayo - Time-to-Event), donde el tiempo transcurrido a conversión constante y a temperatura IsotérmicoLos ensayos a temperatura controlada y constante se denominan isotérmicos.isotérmica T y la energía de activación E se relacionan con la siguiente ecuación:
In[Δ] = E/RT + b, donde R = 8,31 J/(K∙mol)
La pendiente E/R de la curva In[Δt]=f(1/T) puede utilizarse para determinar la energía de activación de la reacción.
Para cada temperatura se determinó el tiempo transcurrido entre el inicio de la isoterma y el pico máximo. Cada punto se trazó en el gráfico In(tiempo) en función de 1/T. La pendiente de la línea de tendencia permite determinar la energía de activación de la reacción. En este caso, ascendió a 434 kJ/mol.
