Desiderate effettuare lo studio della cristallinità di un polimero secondo la norma ISO 11357-7
Che cos’è un polimero?
I polimeri sono materiali costituiti da lunghe catene carboniose lineari che possono contenere catene laterali chiamate ramificazioni.
Se l’organizzazione di queste catene non presenta un ordine a lungo raggio, i polimeri sono definiti materiali amorfi e possono essere rappresentati schematicamente da un gomitolo statistico di catene.
Sono allora caratterizzati da una temperatura di transizione vetrosa Tg corrispondente al cambiamento di stato tra materiali detti gommosi (morbidi e viscosi se T > Tg) e materiali detti vetrosi (duri e fragili se T < Tg).
Inoltre, se le catene adottano una conformazione regolare, i polimeri presentano un ordine a lungo raggio e sono definiti cristallini.
Comprendere la cristallinità di un polimero: una sfida di performance
La cristallinità è una proprietà chiave dei materiali polimerici: influenza direttamente la loro resistenza meccanica, la tenuta alla temperatura, la trasparenza e anche il comportamento all’invecchiamento.
In un contesto industriale, padroneggiare questo dato consente di:
Validare una scelta di materiale
Controllare la qualità di un lotto di produzione
Ottimizzare un processo di trasformazione
Confrontare formulazioni o monitorare un’evoluzione nel tempo
Un metodo standardizzato dalla norma ISO 11357-7
La norma ISO 11357-7 definisce un metodo di misurazione del grado di cristallinità dei polimeri semicristallini mediante analisi calorimetrica differenziale (DSC). Si basa sulla determinazione del calore di fusione misurato durante un ciclo termico controllato.
I dati ottenuti consentono di:
calcolare la percentuale di cristallinità rispetto a un polimero di riferimento cristallino al 100%
distinguere le fasi amorfe e cristalline
seguire l’influenza di trattamenti termici o di ricicli successivi
Il laboratorio FILAB vi accompagna nello studio della cristallinità di un polimero secondo la norma ISO 11357-7
Perché scegliere FILAB per lo studio della cristallinità di un polimero secondo la norma ISO 11357-7
Con una significativa esperienza nella caratterizzazione dei materiali, FILAB vi accompagna nelle vostre esigenze di caratterizzazione dei polimeri. I nostri team di ingegneri e dottori supportano ogni giorno gli industriali che si confrontano con problematiche di struttura, formulazione o prestazioni dei loro polimeri.
Per andare oltre nello studio dei polimeri
Determinazione della polidispersità
Studio della morfologia (porosità)
Studio delle proprietà termiche tramite DSC, TGA, TGA-FTIR
Determinazione del grado di reticolazione
Determinazione del peso molecolare tramite GPC
FAQ
La cristallinità rappresenta la parte ordinata (cristallina) di un polimero, in contrapposizione alla sua parte amorfa (disorganizzata).
Influisce direttamente sulle proprietà meccaniche, termiche, ottiche e di trasformazione del materiale.
Lo studio della cristallinità consente di:
Controllare la qualità del materiale (materie prime o prodotti finiti)
Convalidare la conformità di un fornitore
Comprendere una deviazione del prodotto (cambiamento di comportamento, fragilità, opacità…)
Seguire l’evoluzione di un polimero durante un invecchiamento, riciclo o trattamento termico
Si tratta di una norma internazionale che descrive la metodologia di calcolo del grado di cristallinità a partire dai dati ottenuti da un’analisi DSC (calorimetria differenziale a scansione).
Consente una valutazione quantitativa affidabile, basata sulla misura del calore di fusione.
La norma ISO 11357-7 raccomanda di utilizzare la DSC (Differential Scanning Calorimetry).
Questa tecnica termica consente di:
Identificare le transizioni termiche (fusione, cristallizzazione, Tg…)
Calcolare il calore di fusione e ricavarne la percentuale di cristallinità
Tutti i tipi di polimeri semicristallini, in diverse forme:
Granuli
Film
Lastre, pezzi stampati a iniezione o lavorati
Rivestimenti o polveri
Curva DSC completa
Temperature caratteristiche (fusione, cristallizzazione)
Calore di fusione misurato
Grado di cristallinità calcolato (%)
Sì. È persino un caso d’uso frequente :
Confronto tra due fornitori
Confronto tra un lotto conforme e uno non conforme
Monitoraggio dell’evoluzione tra due cicli di trasformazione
Assolutamente. In base alle vostre esigenze, possiamo abbinare la DSC a:
MEB per osservare la struttura superficiale
GPC per analizzare la massa molare
FTIR per identificare la struttura chimica
ATG per valutare le perdite di massa o la stabilità termica
