Laboratorul de tehnologie a polimerilor (LATEP) - Universitatea Rey Juan Carlos
Responsabil: Rafael A. García Muñoz (coordonator general). Carlos Domínguez (Director LATEP)
Direcţie: Clădire departamentală I. Laboratoare 247 și 250. C/Tulipán s/n Móstoles 28933
Departament: Tehnologie chimică și de mediu și inginerie chimică
A lua legatura:
Certificat de calitate ISO 9001: 2008
Domeniul de aplicare: Teste de caracterizare a materialelor polimerice.
Număr certificat: ES049096-1
Carlos Domínguez Vizcaya (Director LATEP)
e-mail: [email protected]
Telefon 914 887600
Fax 914 887068
Rafael A. García Muñoz (coordonator general LATEP)
e-mail: [email protected]
Telefon 914 887086
Fax 914 887068
Eseuri/Servicii oferite
LATEP are un catalog larg de teste de caracterizare și analiză a materialelor polimerice, respectând reglementările naționale și internaționale. LATEP efectuează următoarele analize și teste de caracterizare:
Proprietăți termice, reologie și proprietăți de bază
Analiza termică prin calorimetrie de scanare a diferențelor (DSC)
Calorimetria de scanare diferențială este o tehnică termoanalitică care măsoară fluxul de căldură dintre o probă și o referință pentru a menține ambele la aceeași temperatură atunci când sistemul este supus unui program de temperatură controlată. Prin tehnica DSC, pot fi evaluate reacțiile chimice (degradări termice, procese de oxidare), tranziții de prim ordin (procese de fuziune și cristalizare) și tranziții de sticlă care pot apărea în probă în anumite condiții analitice. Metoda de analiză este descrisă în standardul ISO 11357, principalele metode efectuate fiind:
Procese de topire și cristalizare (ISO 11357-3)
Tranziții de sticlă (ISO 11357-2)
Timp de inducție până la oxidare (ISO 11357-6)
Determinarea căldurii specifice (ISO 11357-4)
Analiza termogravimetrică a polimerilor (TGA)
Analiza termogravimetrică prin curba de variație a greutății (TGA) și primul său derivat (DTGA) evaluează pierderea în greutate a unei probe atunci când este supusă unei rampe de temperatură în general până la temperatura de descompunere. Majoritatea curbelor TGA arată pierderea în greutate a cărei origine este în reacții chimice (descompunerea și separarea apei de cristalizare, combustie, reducerea oxizilor metalici) și transformări fizice (evaporare, vaporizare, sublimare, desorbție, desicare), deși în mod excepțional creșterea în greutate poate apărea (reacție cu componentele gazoase ale gazului de purjare cu formarea de compuși nevolatili, adsorbția produselor gazoase în probe).
Temperatura de îndoire sub sarcină (HDT)
Temperatura de îndoire sub sarcină (HDT) este definită ca temperatura la care un specimen prismatic dintr-un material plastic, rigid la temperatura camerei, suferă o anumită valoare a deformării sub o anumită sarcină (0,45, 1,8 sau 8,0 MPa) și ca consecința unei creșteri programate a temperaturii (50 sau 120 ° C/oră). Această metodă se aplică materialelor rigide la temperatura camerei. Procedura de testare este descrisă în standardele ISO 75 și ASTM D648.
Temperatura de înmuiere VICAT
Temperatura de înmuiere VICAT este definită ca temperatura la care un ac cu vârf plat va pătrunde 1 mm în interiorul unui cilindru plat din material plastic rigid la temperatura camerei în anumite condiții de încărcare (10 sau 50 N) și viteza de încălzire ( 50 sau 120 ºC/oră). Condițiile pentru analiză sunt descrise în ISO 306 și ASTM D1525.
Determinarea indicelui de flux
Indicele de topire se bazează pe măsurarea numărului de grame de polimeri care în anumite condiții de solicitare și temperatură curg printr-o duză cu un diametru intern normalizat (2.095 mm). Valoarea indicelui de topire va fi clar influențată de proprietățile fizice și structura moleculară a polimerului (greutate moleculară, lățime de distribuție, ramuri etc.). Valoarea indicelui topiturii împreună cu analiza posibilelor distorsiuni ale topiturii la ieșirea din duză vor determina metoda de procesare a polimerului. Procedura de testare este descrisă în standardul ISO 1133.
Reometria capilară
Prin reometria capilară se poate studia comportamentul reologic al materialelor polimerice în stare topită. Materialul este forțat să curgă printr-un capilar de dimensiuni normalizate, determinând dependența funcțională între debitul și căderea de presiune datorată fricțiunii. Prin reometrie capilară, se poate determina curba debitului materialului polimeric în studiu. Aceste teste sunt efectuate în afara limitei de viscoelasticitate liniară și sunt capabile să simuleze condițiile reale pe care le suferă polimerul în timpul prelucrării. Condițiile pentru analiză sunt descrise în standardul ISO 11443.
Reometria dinamică
Prin reometria torsională dinamică se poate studia comportamentul reologic al materialelor polimerice în stare topită. Spre deosebire de reometria capilară, acest echipament poate funcționa în intervalul de viscoelasticitate liniară. În acest caz, materialul este introdus între sistemul de măsurare, unde elementul superior efectuează mișcări de torsiune oscilatoare, exercitând o probă de forfecare sinusoidală asupra probei. Funcțiile viscoelastice sunt obținute din decalajul înregistrat între deformarea indusă și răspunsul materialului. Condițiile de testare pentru a determina proprietățile dinamomecanice sunt descrise în standardul ISO 6721. Acest echipament permite, de asemenea, să efectueze teste de debit și experimente de fluare.
Spectroscopie în infraroșu cu transformată Fourier
Spectroscopia cu infraroșu este un instrument important pentru identificarea unui polimer prin observarea spectrului său vibrațional după interacțiunea sa cu radiația infraroșie. Frecvența vibrațiilor va depinde de natura chimică a atomilor implicați în vibrație, precum și de tipul de vibrație (tensiune sau îndoire). Zona de radiații infraroșii acoperă radiațiile cu lungimi de undă cuprinse între 1,0 mm și 714 nm (10-4000 cm-1), deși cea mai utilizată în practică corespunde infrarosuului mediu, între 2,5 și 20,5 μm (4000-400 cm-1).
Determinarea densității
Densitatea unui material este o caracteristică fizică de bază care va fi direct legată de proprietățile sale fizice și de aplicarea finală. Printre metodele existente pentru determinarea densității în LATEP se numără metoda gradientului coloanei, preparată cu soluții de etanol și apă și care măsoară densități cuprinse între 0,7900 și 1,0000 g/cc. Pe de altă parte, LATEP are un echilibru hidrostatic pentru a evalua densitatea urmând metoda de imersiune care se bazează pe determinarea densității polimerului prin măsurarea mai întâi a greutății sale reale în aer și apoi a greutății sale aparente scufundate în apă sau etanol.
Zona proprietăților mecanice
Proprietăți de tracțiune
Testul de tracțiune este probabil cel mai utilizat test pentru caracterizarea mecanică a unui material. Baza testului constă în întinderea unui specimen de la capetele acestuia până când acesta se sparge, înregistrând continuu forța aplicată și alungirea produsă. Din aceste două magnitudini, se poate determina curba caracteristică tensiune-deformare a comportamentului mecanic al fiecărui material. Parametrii de bază care urmează să fie determinați sunt modulul de elasticitate, tensiune și deformare la punctul de curgere (dacă există) și rezistența și alungirea la rupere.