Laboratorio di analisi mediante accoppiamento ATG-IRTF (FTIR)
Le vostre esigenze: determinare la perdita di massa di un materiale
Principi dell’analisi ATG IR
Il principio dell’analisi ATG-IR si basa sull’associazione di una termogravimetria (ATG), che misura le variazioni di massa di un campione durante il suo riscaldamento controllato, e di un’analisi infrarossa (IR), che identifica i composti gassosi rilasciati nel corso delle diverse fasi di degradazione.
Quando il materiale si decompone o perde costituenti volatili, queste emissioni vengono immediatamente trasferite allo spettrometro IR, dove vengono analizzate le loro firme molecolari.
I nostri mezzi tecnici per l’analisi ATG IR
Il laboratorio FILAB realizza l’accoppiamento ATG-IR basandosi sulla spettroscopia IRTF, detta anche spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier. Questo metodo analizza la firma molecolare dei gas emessi durante le degradazioni termiche.
Questo accoppiamento consente così di correlare ogni perdita di massa alla natura chimica dei gas emessi, offrendo una comprensione approfondita dei meccanismi termici e delle reazioni fisico-chimiche coinvolte.
Le nostre soluzioni: l’analisi mediante accoppiamento ATG-IRTF (FTIR)
L’expertise ATG IR del laboratorio FILAB
Il laboratorio FILAB mette a disposizione un’expertise avanzata nell’analisi ATG-IR, supportata da un parco strumentale ad alte prestazioni dedicato allostudio dei materiali polimerici, dei compositi, delle formulazioni e dei prodotti tecnici.
Grazie all’accoppiamento termogravimetria / IRTF, i nostri ingegneri identificano con precisione i composti volatili emessi durante le degradazioni termiche e interpretano ogni fase di perdita di massa. Il nostro team affianca gli operatori industriali con protocolli su misura, un supporto tecnico durante l’intera analisi e una restituzione dettagliata dei risultati. Il laboratorio FILAB può inoltre formare i vostri team alla padronanza del metodo ATG e all’utilizzo dei dati derivanti dall’accoppiamento ATG-IR.
I nostri servizi
Deformulazione di materiali polimerici
Determinazione del contenuto di un composto: percentuale di fibra, nerofumo...
Studio dei guasti sui polimeri: prodotto difettoso, rottura, deformazione...
Le applicazioni dell’analisi ATG IRTF
L’accoppiamento ATG-IRTF consente di studiare polimeri, resine, compositi, polveri organiche, inchiostri, adesivi, materiali formulati, elastomeri e persino prodotti finiti contenenti additivi.
Materie plastiche : l’ATG-IR consente di seguire la degradazione termica dei polimeri, identificare gli additivi volatili e ottimizzare le formulazioni per migliorare stabilità e trasformazione.
Materie plastiche : l’ATG-IR consente di seguire la degradazione termica dei polimeri, identificare gli additivi volatili e ottimizzare le formulazioni per migliorare stabilità e trasformazione.
Chimica : laccoppiamento viene utilizzato per caratterizzare le reazioni termiche, rilevare solventi residui o impurità volatili e confermare la stabilità di materie organiche o formulazioni chimiche.
Chimica : laccoppiamento viene utilizzato per caratterizzare le reazioni termiche, rilevare solventi residui o impurità volatili e confermare la stabilità di materie organiche o formulazioni chimiche.
Aeronautica : l’analisi aiuta a valutare la resistenza termica di compositi, resine e rivestimenti, identificando le specie rilasciate durante le fasi di degradazione o di invecchiamento.
Aeronautica : l’analisi aiuta a valutare la resistenza termica di compositi, resine e rivestimenti, identificando le specie rilasciate durante le fasi di degradazione o di invecchiamento.
Medico: essa consente di controllare la stabilità e la composizione di polimeri e materiali formulati, rilevando residui volatili che possono influire sulla sicurezza o sulla conformità.
Medico: essa consente di controllare la stabilità e la composizione di polimeri e materiali formulati, rilevando residui volatili che possono influire sulla sicurezza o sulla conformità.
Produzione di imballaggi : l’ATG-IR viene utilizzata per analizzare film, multistrati e adesivi, identificando solventi o composti emessi al fine di garantire la stabilità e la conformità dei materiali da imballaggio.
Produzione di imballaggi : l’ATG-IR viene utilizzata per analizzare film, multistrati e adesivi, identificando solventi o composti emessi al fine di garantire la stabilità e la conformità dei materiali da imballaggio.
FAQ
L’accoppiamento ATG-IRTF associa una termogravimetria all’analisi infrarossa in trasformata di Fourier. Questa configurazione consente di identificare, in tempo reale, la natura chimica dei composti emessi durante le perdite di massa del materiale riscaldato.
L’ATG misura le variazioni di massa in funzione della temperatura, mentre l’IRTF caratterizza i gas o i vapori rilasciati. Insieme, queste due tecniche offrono una comprensione completa dei meccanismi di degradazione termica e delle reazioni fisico-chimiche.
Fornisce dati sulle temperature di degradazione, sulle fasi di trasformazione, sulla quantificazione delle perdite di massa e sull’identificazione delle molecole rilasciate (H2O, CO2, solventi, additivi, polimeri degradati…).
È particolarmente utile per monitorare la stabilità termica dei materiali, identificare additivi volatili, comprendere un difetto di qualità, studiare il comportamento all’invecchiamento o analizzare processi di decomposizione complessi.
L’accoppiamento è adatto a polimeri, compositi, resine, polveri organiche, formulazioni chimiche, inchiostri, adesivi, tessili tecnici e materiali inorganici contenenti fasi volatili o termolabili.
L’ATG classica quantifica unicamente le perdite di massa. L’ATG-IRTF aggiunge l’identificazione chimica dei gas emessi, consentendo di collegare ogni fase di degradazione a specie molecolari precise.
Sì, identificando le molecole volatili rilasciate, l’analisi può rivelare la presenza di impurità, residui di solventi, sottoprodotti di sintesi o degradazioni responsabili di odori o emissioni indesiderate.
Il laboratorio FILAB offre una presa in carico completa: definizione del protocollo termico, preparazione del campione, registrazione termogravimetrica, raccolta dei gas in linea e successiva identificazione tramite spettroscopia IRTF.
Dopo l’analisi dei risultati, il laboratorio FILAB trasmette un rapporto dettagliato.
L’analisi ATG-IR non è raccomandata quando i fenomeni da studiare non generano perdite di massa significative o non emettono composti volatili rilevabili all’infrarosso. È inoltre poco pertinente per caratterizzare materiali completamente inorganici che non producono gas durante il riscaldamento, oppure quando l’obiettivo riguarda proprietà meccaniche, strutturali o morfologiche che richiedono altre tecniche dedicate.
L’ATG FTIR consente di qualificare le materie prime, mettere in sicurezza i processi termici, ottimizzare le formulazioni, monitorare le prestazioni degli additivi o anticipare i meccanismi di degradazione che incidono sull’affidabilità di un prodotto.
- Identificazione diretta dei composti volatili : il collegamento ATG-IR consente di associare ogni perdita di massa a una firma molecolare, offrendo un’identificazione immediata dei gas emessi durante le degradazioni termiche.
- Comprensione dei meccanismi di decomposizione : combinando variazione di massa e analisi chimica, il metodo offre una visione completa del comportamento termico, utile per studiare stabilità, invecchiamento o reazioni indesiderate.
- Elevata sensibilità su emissioni molto deboli : la spettroscopia IRTF rileva tracce molecolari difficili da osservare altrimenti, consentendo di analizzare residui, solventi o sottoprodotti in quantità molto ridotte.
- Condizioni di analisi controllate : l’ATG-IR offre un controllo preciso del riscaldamento e dell’atmosfera, consentendo di riprodurre le condizioni d’uso del materiale e di adattare l’analisi ai vincoli industriali.
- Metodo versatile : grazie alla combinazione di dati quantitativi e chimici, l’ATG-IR risponde a esigenze diverse: controllo qualità, ottimizzazione delle formulazioni, diagnosi dei difetti o qualificazione delle materie prime.