熱分析は、生体高分子の調査に使用できます。 バイオポリマーは、生物学に基づくか、生物学的に分解可能か、またはその両方である材料です。
測定される最も重要な物理的性質は、ガラス転移、結晶化および分解温度です。
熱分析の4つの主要な手法である示差走査熱量測定(DSC)、熱重量測定(TGA)、熱機械分析(TMA)、動的粘弾性測定装置(DMA)を使用して、バイオポリマーの特性を、–150〜1600℃の広い温度範囲にわたる温度または時間の関数として測定できます。
このウェビナーでは、生体高分子の物理的特性を特性評価に使用できるいくつかの熱分析手法について解説します。
バイオポリマーとバイオプラスチックという用語は正確に定義されておらず、しばしば異なって使用されます。 多くの場合、2つの表現はバイオベースの原料からのプラスチックを意味するために、または生物学的に分解可能なプラスチックを意味するために使用されます。 多くの生体高分子は両方の点を満たしています。
バイオベースのプラスチックの場合、主な焦点は出発原料、つまり化石石油とは対照的に再生可能な原材料のソースにあります。 すべてのバイオベースのポリマーが生分解性であるとは限りません。
生分解性プラスチックは、微生物の食料とエネルギー源であり、微生物またはその酵素の代謝を通じて分解され、二酸化炭素、水、バイオマスを形成します。 これらのポリマーは、必ずしも再生可能な原料から製造されているわけではありません。
示差走査熱量測定(DSC)で分析できる最も重要な効果は、ガラス転移、溶融、結晶化挙動、反応エンタルピーと反応速度、およびフィラーの影響です。
熱重量測定(TGA)の主なアプリケーションは、コンテンツ分析と熱安定性です。
熱機械分析(TMA)は通常、材料の膨張または収縮の研究に使用されます。
動的粘弾性測定装置(DMA)は、材料の周波数、力、および振幅に依存する機械的挙動の特性評価に最適な分析手法です。