Thermische Analyse

Polymere erfahren während der Herstellung, der Verarbeitung und der Anwendung oft temperaturabhängige Veränderungen in der Struktur. Die thermische Analyse gibt die Möglichkeit, die damit verbundenen Materialeigenschaften messtechnisch zu erfassen und aussagekräftig zu charakterisieren.

Es werden sowohl Normprüfungen als auch nicht-normkonforme Untersuchungen durchgeführt, die in Absprache mit dem Auftraggeber gestaltet werden können. Wir gehen auf die konkreten Probleme des Kunden ein und führen ein der Aufgabenstellung optimal angepasstes Experiment durch.

Differential
Scanning
Calorimetry (DSC)

Dynamic
Mechanical
Analysis (DMA)

Differential Scanning Calorimetry (DSC)

Analyt

 

  • Festkörper, Flüssigkeiten, Lösungen,
    Dispersionen
  • Probenmenge: 6 mg bis 10 mg

Ausstattung

 

  • Gerät: Dynamisches Scanning-Kalorimeter DSC 7 (PerkinElmer)
  • Temperaturbereich: -150 bis 725 °C
  • Messgeschwindigkeit: 0,1 bis 100 K/min,
  • Untersuchungen isobar und isochor

Auswertungsmethodik und Zielgrößen

 

  • Ermittlung spezifischer Wärmekapazität
  • Bestimmung von Enthalpieänderungen (Schmelz- und Kristallisationspunkte)
  • Glasübergangstemperaturbestimmung
  • Aufstellung von Phasendiagrammen
  • Untersuchung von Reaktionsmechanismen nicht-isothermer Prozesse
  • Qualitätskontrollen
  • Messung der thermischen Stabilität
  • Messung der Viskoselastizität
  • Bestimmung von Kristallwasser
  • Untersuchung der Kristallisationskinetik

Anwendung

 

  • Ermittlung von Schmelz- und Einfrierpunkten zum Einstellen optimaler Prozessparameter, z. B. für den Spritzgießvorgang bei Thermoplasten
  • Verkleisterungspunkte von wässrigen
    Stärkeprodukten
  • Schadensanalyse, z. B. Auffinden von
    Verunreinigungen in Materialien
  • Ermittlung von Vernetzungstemperaturen, z. B. beim Vernetzen von Epoxydharzen

Dynamic Mechanical Analysis (DMA)

Analyt

 

  • Festkörper, Folien, Pulver, Granulate,
    Fasern, Prüfstäbe, Bauteile, bzw. Bauteilsegmente

Ausstattung

 

  • Gerät: Dynamisch-Mechanischer
    Analysator DMA 242 E Artemis (Netzsch)
  • Temperaturbereich: -170 bis 600 °C
  • Messgeschwindigkeit: 0,01 bis 20 K/min
  • Messbereich: 0 bis 24 N (0 bis 12 N
    statisch, 0,005 bis 12 N dynamisch)

Auswertungsmethodik und Zielgrößen

  • Messung von Moduli in Abhängigkeit von Frequenz, Temperatur oder Zeit
  • Bestimmung von komplexen Moduli
  • Ermittlung von Ausdehnungskoeffizienten
  • Aufnahme von Masterkurven
  • Ermittlung der Wärmeformbeständigkeit

Anwendung

 

  • Charakterisierung des Einflusses von Additiven, z. B. auf  Wärmeformbeständigkeit
  • Schadensanalyse, z. B. Vergleich des
    Moduls von Bauteilsegmenten
  • Frequenzabhängigkeitscharakterisierung von Speicher- und Verlustmodul