Introducere
De-a lungul anilor, Kunststoff-Institut Lüdenscheid [1] - un contact experimentat pentru orice întrebare referitoare la materiale plastice - a construit o bază de date a materialelor care conține în prezent curbe DSC pentru mai mult de 600 de polimeri disponibili pe piață. Datorită colaborării dintre Kunststoff- Institut și NETZSCH-Gerätebau GmbH, această bază de date extinsă a fost acum integrată în software-ul de identificare a curbei Identify din cadrul analizei Proteus®. Împreună cu evaluarea automată, independentă de utilizator, a măsurătorilor DSC, realizată de AutoEvaluation, acest lucru nu numai că simplifică analiza polimerilor în ceea ce privește aspecte precum identificarea, analiza defecțiunilor și controlul calității, dar face și rezultatele mai semnificative [2].
Ce oferă Identify?
Sistemul de baze de date Identify a fost introdus pentru compararea directă și, astfel, clasificarea și interpretarea curbelor DSC, dar acum poate fi utilizat și pentru măsurătorile ΔL/L0 provenite de la instrumentele DIL și TMA), pentru datele Capacitate termică specifică (cp)Capacitatea termică este o mărime fizică specifică materialului, determinată de cantitatea de căldură furnizată specimenului, împărțită la creșterea de temperatură rezultată. Capacitatea termică specifică este raportată la o unitate de masă a specimenului.cp de la instrumentele DSC și, mai recent, și pentru măsurătorile TGA [3]. Odată ce Identify este disponibil în cadrul Proteus®, acesta poate fi utilizat în mod automat pentru toate tipurile de semnal ale oricăruia dintre instrumentele acceptate. Utilizatorul are întotdeauna acces la întreaga bază de date cu toate posibilitățile sale, cum ar fi suprapunerea curbei de măsurare curentă cu orice curbă din baza de date - inclusiv cele de diferite tipuri de date.
Întreaga parte NETZSCH a bazei de date cuprinde mai mult de 1 100 de intrări din domeniile polimerilor, substanțelor organice, produselor alimentare și farmaceutice, ceramicii și substanțelor anorganice, metalelor și aliajelor, precum și elementelor chimice (a se vedea figura 1). Aceste intrări sunt compuse din măsurători și date bibliografice de diferite tipuri de date (DSC, TGA, DIL/TMA și Capacitate termică specifică (cp)Capacitatea termică este o mărime fizică specifică materialului, determinată de cantitatea de căldură furnizată specimenului, împărțită la creșterea de temperatură rezultată. Capacitatea termică specifică este raportată la o unitate de masă a specimenului.cp). Utilizatorii pot, desigur, să creeze sau să extindă biblioteci cu propriile măsurători și date din literatura de specialitate, iar acestea pot fi partajate simultan cu alți utilizatori prin intermediul rețelei de calculatoare.
Practic, Identify oferă diferiți algoritmi de căutare; căutarea în baza de date poate fi limitată la anumite intervale de temperatură, iar rezultatele pot fi filtrate în funcție de diferite criterii, cum ar fi condițiile de măsurare.
Avantajele bazei de date KIMW
În timp ce partea NETZSCH a bazei de date Identify constituie o fundație solidă datorită varietății large de materiale și metode, partea opțională KIMW oferă în plus o profunzime neatinsă anterior în domeniul DSC pe polimeri: Aceasta include 600 de măsurători DSC pe diferiți polimeri și amestecuri disponibile în comerț, reflectând aproximativ 130 de tipuri diferite de polimeri. Aceasta înseamnă că, pentru multe tipuri de polimeri, există măsurători pe produse diferite ale aceluiași tip, care pot prezenta profiluri DSC semnificativ diferite. În plus față de multitudinea de curbe DSC, există avantajul că, pentru fiecare dintre cei 600 de polimeri, sunt stocate denumirea comercială exactă și producătorul, împreună cu culoarea și conținutul de umplutură.
Pe scurt, integrarea lor în Identify permite utilizarea directă și inteligentă a celor 600 de curbe DSC din baza de date KIMW - fie printr-o comparație pur vizuală, fie pentru identificarea automată a unui polimer, așa cum se arată în următorul exemplu.
Identificarea unui amestec de polimeri
Figurile 2a și 2b ilustrează o căutare exemplară în baza de date în care o măsurare a amestecului de polimeri "PEI-PTFE Ultem 4001", care este deja disponibilă în baza de date KIMW, servește drept curbă de intrare. Rezultatele AutoEvaluation și Identify apar cu un singur clic: În primul rând, au fost efectuate detectarea și evaluarea automată a efectelor; în acest caz, a fost găsit un efect EndotermiceO tranziție de probă sau o reacție este endotermă dacă este nevoie de căldură pentru conversie.endotermic în intervalul de temperatură cuprins între aproximativ 0°C și 30°C, precum și o tranziție vitroasă la aproximativ 216°C și un alt efect EndotermiceO tranziție de probă sau o reacție este endotermă dacă este nevoie de căldură pentru conversie.endotermic (Temperaturile și entalpiile de topireEntalpia de fuziune a unei substanțe, cunoscută și sub denumirea de căldură latentă, este o măsură a aportului de energie, de obicei căldură, care este necesară pentru a transforma o substanță din stare solidă în stare lichidă. Punctul de topire al unei substanțe este temperatura la care aceasta își schimbă starea din solid (cristalin) în lichid (topitură izotropică). topire) la o temperatură de vârf de 324°C. Căutarea în baza de date a dat aceeași curbă ca rezultat cel mai similar, împreună cu un alt amestec PEI-PTFE, dar și măsurători pe PTFE pur și PEI (a se vedea figura 2b).
În schimb, curbele DSC ale majorității celorlalte tipuri de polimeri au avut o similaritate mult mai redusă, astfel încât acestea au putut fi excluse. Pentru mai multe detalii, cum ar fi condițiile de măsurare sau interpretarea efectelor, vă rugăm să consultați referința [2].
Rezumat
Baza de date KIMW integrată în Identify permite compararea directă a unei măsurători cu multe sute de curbe DSC pe polimeri disponibili în comerț. Acest lucru face ca identificarea polimerilor să fie nu numai mai ușoară, ci și mai fiabilă!