10.01.2024 by Dr. Alexander Schindler

DSCのためのKIMWポリマーデータベース:そのコンテンツは現在倍増している!

示差走査熱量測定(DSC) 技術は、ポリマー分野で原料や最終製品の特性評価に広く利用されています。DSCの典型的な用途は、例えば、入荷品の品質管理、プラスチック部品の破損解析、未知の成分や不純物の同定などです。

DSC測定の解釈は、試験結果とデータベース測定値とのインテリジェントな比較など、スマートなソフトウェア・ソリューションを用いることで、より迅速かつ有意義に行うことができる。データベースは、結果のコレクションとして、また将来の試験準備のための適切な測定条件のプールとして機能します。

最新のバージョン1.5に更新されたKIMWポリマーデータベースは、ドイツのKunststoffinstitut Lüdenscheidが開発したもので、1200種類の市販ポリマーの評価済みDSC測定値が含まれている。これは、2016年にこのデータベースが初めて公開されたときと比較して、すでに2倍の数である!1200種類のポリマーデータには、商品名、サプライヤー、充填剤含有量、色などが含まれ、172種類のポリマーをカバーしている:膨大な量のポリマー知識である!

KIMWデータベースの活用

KIMWポリマーデータベースは、熱分析における独自のデータベースシステムであるIdentifyのオプション拡張であり、NETZSCH Proteus®解析ソフトウェアの一部です。図1に示すのは、セラミックス、無機物、金属、合金、有機物、製薬、食品、化粧品、ポリマーなど、さまざまな応用分野のすべてのNETZSCH ライブラリです。

図1:データベースの内容を確認する(ステータス:2023、オプションのKIMW部分とユーザー・ライブラリーの例あり)。

Identifyライブラリには、DSCデータに加えて、TGA、STA、TGA-c-DTA®、Specific Heat Capacity (cp) - 比熱容量(Cp)熱容量は材料固有の物理量であり、試験片に供給される熱量をその結果生じる温度上昇で割ったものである。比熱容量は、試料の単位質量に関連している。cp、DIL、TMA、DMAタイプのシグナルも含まれており、これらにアクセスして簡単に重ね合わせることができます。また、Identifyには測定値だけでなく、ほとんどの場合、複数の材料特性(TgTm、質量変化、α、Specific Heat Capacity (cp) - 比熱容量(Cp)熱容量は材料固有の物理量であり、試験片に供給される熱量をその結果生じる温度上昇で割ったものである。比熱容量は、試料の単位質量に関連している。cp、E')を一度に含む多種多様な文献データも含まれています!

もちろん、ユーザーは独自のIdentifyライブラリを構築し(上記の例では "MyPolymers")、コンピュータ・ネットワーク上の他の同僚と共有することもできます!

図2aおよび2bは、IdentifyとKIMWポリマー・ライブラリーを併用したデータベース検索の例です。未知のポリマーのDSC測定は、まずIdentifyによって自律的に評価され、次にKIMWポリマー・ライブラリーの入力曲線として使用された。 AutoEvaluationによって評価され、 データベース検索の入力曲線として使用されました。最も類似したデータベースエントリー(ベストヒット)は、特定のポリアミド46(PA46)製品の測定であり、最も類似したポリマータイプもPA46でした。データベースに存在する他の171種類のポリマーはすべて除外できるので、未知のポリマーは高い確率と信頼性でPA46と同定された。

図2a:図2a:未知のポリマー試料(青い曲線)の温度依存性DSC測定と、図2bに曲線の色を示したデータベースの測定例との比較。ガラス転移と融解ピークの評価は、AutoEvaluation のソフトウェア機能によって自律的に作成された。
図2b:Identifyで作成したデータベース検索結果。左側には、入力DSC測定値と個々のデータベース測定値との1対1比較のヒットリストが示されています。右側のヒットリストは、入力測定値との類似性に従ってソートされたポリマーのタイプ(クラスと表記)を表しています。図2aには、緑、赤、黒の点で示されたデータベース測定値が表示されています。

材料の最終的な調査終了時には、評価結果、測定条件、グラフィック、識別結果などのあらゆるデータを、レポートジェネレーターを使用してカスタマイズ可能な文書に簡単に埋め込むことができます。 Proteus®のもう一つの便利な機能です。

Identifyの詳細については、以前のブログ記事とそのリンクをご覧ください。

KIMWデータベースの詳細については、当社のウェブサイトをご覧ください:

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