27.02.2026 by Aileen Sammler
Hur man upptäcker mjukgörare i leksaker och sportartiklar med TGA-FT-IR
Bortom toppar och kurvor: Insikter om tillämpningar från NETZSCH och Bruker
Den månatliga bloggserien med Bruker Optics – Del 2:
Detektion av mjukgörare i sportartiklar och leksaker med hjälp av TGA-FT-IR: Lär dig hur analys av avgiven gas möjliggör tillförlitlig identifiering av polymertillsatser under termisk nedbrytning.
Hur kombinerad termisk analys och infraröd spektroskopi avslöjar dolda tillsatser
Mjukgörare spelar en avgörande roll i polymerbaserade konsumentprodukter som sportartiklar, leksaker och flexibla plastkomponenter. De förbättrar flexibiliteten, bearbetbarheten och hållbarheten. Men de kan också innebära utmaningar när det gäller reglering, säkerhet och kvalitet om deras typ eller koncentration är okänd eller okontrollerad.
I den andra delen av vår bloggserie "Bortom toppar och kurvor: Application Insights by NETZSCH und Bruker", fokuserar vi på hur termogravimetrisk analys i kombination med FT-IR-spektroskopi (TGA-FT-IR) möjliggör tillförlitlig detektering och identifiering av mjukgörare i komplexa polymermatriser.
Varför identifiering av mjukgörare är viktigt
Sportartiklar och leksaker omfattas ofta av strikta regler för materialsammansättning, särskilt när produkterna är avsedda för barn eller ofta kommer i kontakt med huden. Mjukgörare kan migrera över tid eller avdunsta under bearbetning eller under termisk StressSpänning definieras som en kraftnivå som appliceras på ett prov med ett väldefinierat tvärsnitt. (Spänning = kraft/area). Prover med cirkulärt eller rektangulärt tvärsnitt kan komprimeras eller sträckas. Elastiska material som gummi kan sträckas upp till 5 till 10 gånger sin ursprungliga längd.stress, vilket potentiellt kan påverka både produktens prestanda och säkerhet.
Traditionella metoder för termisk analys, t.ex. termogravimetrisk analys (TGA), kan exakt mäta massförlusten under uppvärmning. Men enbart TGA kan inte Identify, vilka ämnen som frigörs. Det är här som EGA (Evolved Gas Analysis) blir avgörande.
TGA-FT-IR: Förståelse inte bara Närutan också Varför
Genom att koppla ihop en NETZSCH termogravimetrisk analysator med en BrukerFourier Transform Infrared Spectrometer (FT-IR) kan massförluster direkt korreleras med den kemiska naturen hos de gaser som utvecklas.
I en studie visar NETZSCH och Bruker hur TGA-FT-IR möjliggör:
- Differentiering mellan polymernedbrytning och avdunstning av mjukgörare
- Identifiering av specifika typer av mjukgörare baserat på karakteristiska IR-absorptionsband
- Tydlig tilldelning av massförluststeg till kemiska komponenter
Detta kombinerade tillvägagångssätt omvandlar termisk analys från en rent beskrivande metod till en kemiskt informativ teknik.
Praktiska insikter från en tillämpningsstudie
I detta applikationsexempel undersöks polymerprover som vanligen används i sportartiklar och leksaker. Under kontrollerad uppvärmning observeras distinkta massförluststeg i TGA-kurvan. Samtidigt registrerade FT-IR-spektra avslöjar de frigjorda föreningarnas molekylära fingeravtryck.
Karakteristiska absorptionsband i de infraröda spektrumen möjliggör entydig identifiering av mjukgörare, även när de förekommer i komplexa materialsystem. Detta ger kritisk information för:
- Kvalitetskontroll och materialverifiering,
- Regelefterlevnad och bedömning av produktsäkerhet,
- Felanalys och materialoptimering.
Läs mer i den fullständiga applikationsbeskrivningen
Den här bloggen belyser de viktigaste resultaten och analytiska koncepten.
För experimentella detaljer och fullständiga resultat, läs hela applikationsmeddelandet:
NETZSCH och Bruker: Ett beprövat partnerskap inom Evolved Gas Analysis
Möjligheten att sömlöst kombinera termisk analys med FT-IR-spektroskopi är resultatet av ett långvarigt samarbete mellan NETZSCH och Bruker Optics, som går tillbaka till 1993.
Genom att integrera NETZSCH termogravimetriska analysatorer med Bruker FT-IR-spektrometrar kan användarna dra nytta av:
- Stabil och reproducerbar gasöverföring som leder till hög känslighet
- Synkroniserade termiska och spektroskopiska data
- Tillförlitlig identifiering av utvecklade gaser inom polymer-, kemi- och läkemedelstillämpningar
Den här artikeln är en del av vår bloggserie om TGA-FT-IR "Beyond Peaks and Curves: Application Insights by NETZSCH and Bruker" i samarbete med Bruker Optics. I del 1 visade vi hur separatormaterial för batteritillämpningar kan identifieras med hjälp av TGA-FT-IR.
I nästa artikel kommer vi att undersöka hur fukt påverkar den termiska nedbrytningen av farmaceutiska föreningar.
Bli expert med våra kostnadsfria e-learningkurser
Alla NETZSCH E-Learning Basic-kurser är kostnadsfria! Innehållet skapas av våra experter på laboratoriemetoder, som delar med sig av sina personliga erfarenheter till dig. Dra nytta av flexibelt online-lärande, helt anpassat till dina utbildningsbehov!