Pendahuluan
Differential scanning calorimetry (DSC) memungkinkan penentuan suhu transisi fasa dan entalpi transisi, juga untuk reaksi Pengawetan (Reaksi Pengikatan Silang)Secara harfiah diterjemahkan, istilah "crosslinking" berarti "jaringan silang". Dalam konteks kimia, istilah ini digunakan untuk reaksi di mana molekul dihubungkan bersama dengan memperkenalkan ikatan kovalen dan membentuk jaringan tiga dimensi. pengawetan. Sampel biasanya dianalisis dalam wadah dengan tutup berlubang di bawah tekanan normal dengan aliran gas pembersih yang konstan. Kalorimetri pemindaian diferensial juga dapat digunakan untuk investigasi reaksi pemotretan [1]. Kombinasi lampu UV dengan NETZSCH DSC 204 F1 Phoenix® (gambar 1) merupakan alat yang serbaguna di sini.
Hasil
Sistem Pengawetan Tunggal: Perbandingan "Baik/Buruk" dari 2 Tinta Cetak
Sampel disiapkan dalam wadah terbuka yang disinari oleh sinar UV. Intensitas dan waktu penyinaran dapat divariasikan pada program suhu yang ditentukan. Kondisi IsotermalPengujian pada suhu yang terkendali dan konstan disebut isotermal.isotermal atau program suhu dinamis pada umumnya digunakan.
Gambar 2 menunjukkan hasil dari Photo-DSC untuk Pengawetan (Reaksi Pengikatan Silang)Secara harfiah diterjemahkan, istilah "crosslinking" berarti "jaringan silang". Dalam konteks kimia, istilah ini digunakan untuk reaksi di mana molekul dihubungkan bersama dengan memperkenalkan ikatan kovalen dan membentuk jaringan tiga dimensi. pengawetan tinta sablon berbasis akrilat. Dua sampel dari lot yang berbeda diselidiki. Percobaan dilakukan pada suhu konstan 35°C di bawah atmosfer nitrogen. Penyinaran dilakukan secara berdenyut dengan pulsa UV dengan intensitas 1 W/cm² dan waktu pulsa 1 detik. Dari hasil pengukuran, kurva konversi dihitung, dengan asumsi bahwa selama langkah penyinaran terakhir, Pengawetan (Reaksi Pengikatan Silang)Secara harfiah diterjemahkan, istilah "crosslinking" berarti "jaringan silang". Dalam konteks kimia, istilah ini digunakan untuk reaksi di mana molekul dihubungkan bersama dengan memperkenalkan ikatan kovalen dan membentuk jaringan tiga dimensi. pengawetan tidak lagi terjadi. Langkah penyinaran terakhir dikurangi dari langkah-langkah sebelumnya dan entalpi dari satu langkah ditetapkan sebanding dengan entalpi total.
Kurva konversi pada gambar 3 menunjukkan bahwa terdapat sedikit perbedaan dalam perilaku Pengawetan (Reaksi Pengikatan Silang)Secara harfiah diterjemahkan, istilah "crosslinking" berarti "jaringan silang". Dalam konteks kimia, istilah ini digunakan untuk reaksi di mana molekul dihubungkan bersama dengan memperkenalkan ikatan kovalen dan membentuk jaringan tiga dimensi. pengawetan sampel "baik" dibandingkan dengan sampel "buruk" selama dua langkah penyinaran pertama.
Gambar 4 menggambarkan entalpi total untuk kedua tinta yang menunjukkan perbedaan yang signifikan. Sampel "baik" menunjukkan reaktivitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan sampel "buruk".
Dampak dari Atmosfer Gas
Pengaruh oksigen pada perilaku Pengawetan (Reaksi Pengikatan Silang)Secara harfiah diterjemahkan, istilah "crosslinking" berarti "jaringan silang". Dalam konteks kimia, istilah ini digunakan untuk reaksi di mana molekul dihubungkan bersama dengan memperkenalkan ikatan kovalen dan membentuk jaringan tiga dimensi. pengawetan sudah diketahui dengan baik untuk sistem akrilat. Hal ini ditunjukkan untuk tinta sablon yang "baik" pada gambar 5. Pengukuran UV-DSC dengan atmosfer yang berbeda dapat dengan mudah direalisasikan dengan NETZSCH DSC 204 F1 Phoenix® menggunakan pengontrol aliran massa internal untuk aliran gas pembersih yang tepat. Hasilnya menunjukkan bahwa entalpi untuk Pengawetan (Reaksi Pengikatan Silang)Secara harfiah diterjemahkan, istilah "crosslinking" berarti "jaringan silang". Dalam konteks kimia, istilah ini digunakan untuk reaksi di mana molekul dihubungkan bersama dengan memperkenalkan ikatan kovalen dan membentuk jaringan tiga dimensi. pengawetan lebih rendah dibandingkan dengan pengukuran di bawah atmosfer nitrogen. Oksigen yang ada bertindak sebagai agen penghambat untuk proses UV-curing [2].
Pengaruh Warna pada Perilaku Pengawetan
Kurva biru pada gambar 6 menunjukkan hasil UV-DSC untuk dua tinta biru dan kurva merah adalah hasil UV-DSC untuk tinta merah. Kedua tinta biru (lot yang berbeda) menunjukkan entalpi yang jauh lebih tinggi untuk Pengawetan (Reaksi Pengikatan Silang)Secara harfiah diterjemahkan, istilah "crosslinking" berarti "jaringan silang". Dalam konteks kimia, istilah ini digunakan untuk reaksi di mana molekul dihubungkan bersama dengan memperkenalkan ikatan kovalen dan membentuk jaringan tiga dimensi. pengawetan UV dibandingkan dengan tinta merah. Sekali lagi, sedikit perbedaan dalam perilaku Pengawetan (Reaksi Pengikatan Silang)Secara harfiah diterjemahkan, istilah "crosslinking" berarti "jaringan silang". Dalam konteks kimia, istilah ini digunakan untuk reaksi di mana molekul dihubungkan bersama dengan memperkenalkan ikatan kovalen dan membentuk jaringan tiga dimensi. pengawetan dari dua lot tinta dengan warna yang sama dipantau oleh hasil UVDSC. Khususnya untuk pengembangan formulasi baru, hasil UV-DSC adalah alat yang berguna untuk mencapai formulasi dengan warna yang berbeda tetapi dengan perilaku pengawetan yang sama yang diperlukan untuk aplikasi selanjutnya.
Hasil untuk Sistem Pengawetan Ganda
Bersamaan dengan investigasi pada sistem dengan mekanisme pengawetan tunggal, UV DSC juga dapat digunakan untuk sistem pengawetan ganda [3] seperti jenis perekat khusus. Jenis perekat ini tidak hanya mengering dengan radiasi UV, tetapi juga menunjukkan efek pasca-pengawetan termal. Gambar 7 menunjukkan hasil untuk sistem semacam itu. Radiasi dengan sinar UV selama 1 detik pada suhu lingkungan menunjukkan efek pengawetan EksotermikTransisi sampel atau reaksi dikatakan eksotermik jika dihasilkan panas.eksotermik dengan entalpi 251 J/g. Dengan memanaskan sampel hingga 200°C, efek pengawetan termal dapat diamati pada suhu 164°C (suhu puncak) dengan entalpi 55 J/g. Contoh ini dengan jelas menunjukkan bahwa karakterisasi lengkap dari perilaku pengawetan dapat diperoleh dari satu percobaan UV-DSC tunggal.
Ringkasan
Differential Scanning Calorimetry (DSC) yang dikombinasikan dengan radiasi lampu UV memungkinkan penyelidikan proses pengawetan sistem pengawetan UV. Hasil yang diperoleh membantu mendapatkan wawasan tentang mekanisme pengawetan dan kinetika reaksi pengawetan. Selain itu, sistem pengawetan ganda juga diselidiki dalam satu percobaan.