Webinar - La cristallisation des polymères étudiée par analyse thermique
Les procédés de cristallisation des polymères sont facilement étudiés par l'analyse thermique
Programme
- Introduction
- La théorie classique de la nucléation et de la cristallisation
- Cinétiques de cristallisation isothermes et non isothermes
- Cristallisation et réorganisation à froid
- Influence des agents de nucléation, des additifs et de la charge sur le comportement de cristallisation.
- Sélection de l'échantillon et des conditions instrumentales pour améliorer les mesures
- Résumé
Les propriétés des polymères semi-cristallins sont fortement influencées par la structure cristalline, qui dépend de la structure chimique, des additifs et des conditions de traitement.
Dans un premier temps, la théorie de la cristallisation sera présentée. Ensuite, des exemples de cristallisation étudiés par DSC et Flash DSC seront montrés. Il sera démontré que les vitesses de chauffage et de refroidissement ont une grande influence sur la réorganisation et la cristallisation des polymères.
Dans ce webinaire, nous montrerons comment la DSC et la Flash DSC sont utilisées pour analyser le comportement de cristallisation des polymères semi-cristallins.
Il est essentiel de comprendre la cristallisation des polymères pour améliorer les procédés de production, optimiser les propriétés des matériaux, développer de nouveaux matériaux et analyser les défaillances.
Cristallisation des polymères
Le procédé de cristallisation est initié par un certain degré de refroidissement et commence par une nucléation suivie d'une croissance. La nucléation hétérogène est plus fréquente dans les polymères et peut être accélérée par l'ajout d'agents de nucléation. Les procédés de cristallisation peuvent être mesurés par cristallisation non isotherme, cristallisation à froid et cristallisation isotherme.
Techniques d'analyse thermique pour l'étude de la cristallisation des polymères
Les techniques d'analyse thermique sont idéales pour l'étude des comportements de cristallisation, essentiels à l'optimisation et au traitement des matériaux. La DSC et la Flash DSC en particulier donnent un aperçu important des processus de réorganisation, dont l'étude nécessite une gamme extrêmement large de vitesses de chauffage et de refroidissement.
Lacalorimétrie différentielle à balayage (DSC) mesure le flux de chaleur produit dans un échantillon lorsqu'il est chauffé, refroidi ou maintenu isotherme à température constante. Cette technique est largement utilisée pour étudier les événements exothermiques causés par la cristallisation ou les procédés de fusion endothermiques.
LaDSC flash est un type spécial de DSC conçu pour l'étude de ces processus rapides. Avec des vitesses de balayage de l'ordre de plusieurs milliers de degrés par seconde, cette technique est idéale pour l'étude de la cristallisation dans des conditions de traitement.
Les procédés de cristallisation peuvent également être étudiés par l'analyse thermomécanique (TMA), qui mesure les changements dimensionnels des matériaux. La TMA nécessite que les changements de volume soient également mesurés afin d'estimer le pourcentage de cristallinité.
L'analyse mécanique dynamique (DMA) mesure les changements dans la rigidité de l'échantillon, les modules mécaniques et la viscosité. La DMA est une technique sensible pour détecter les procédés de cristallisation, où la formation de cristaux entraîne une augmentation du module de stockage. Cependant, le changement de module n'est pas proportionnel au degré de cristallinité.
Enfin, la microscopie à platine chauffante est utilisée pour les études cinétiques et la mesure directe des mécanismes de nucléation, du taux et de la croissance des cristallisations.
