Webinar - Cristalización de polímeros investigada mediante análisis térmico
Los procesos subyacentes a la cristalización de los polímeros se investigan fácilmente mediante el análisis térmico
Programa
- Introducción
- La teoría clásica de la nucleación y la cristalización
- Cinética de cristalización isotérmica y no isotérmica
- Cristalización en frío y reorganización
- Influencia de los agentes de nucleación, los aditivos y la carga en el comportamiento de cristalización
- Selección de la muestra y de las condiciones instrumentales para mejorar las mediciones
- Resumen
Las propiedades de los polímeros semicristalinos se ven influidas significativamente por la estructura cristalina, que depende de la estructura química, los aditivos y las condiciones del proceso.
Inicialmente, se presentará la teoría de la cristalización. Después, se mostrarán ejemplos de cristalización investigados mediante DSC y Flash DSC. Se demostrará que las velocidades de calentamiento y enfriamiento tienen una gran influencia en la reorganización y cristalización de los polímeros.
En este seminario web, mostraremos cómo se utilizan el DSC y el Flash DSC para analizar el comportamiento de cristalización de los polímeros semicristalinos.
Comprender la cristalización de los polímeros es esencial para mejorar los procesos de producción, optimizar las propiedades de los materiales, desarrollar nuevos materiales y realizar análisis de fallos.
Cristalización de polímeros
El proceso de cristalización se inicia con un cierto grado de enfriamiento y comienza con la nucleación seguida del crecimiento. La nucleación heterogénea es más común en los polímeros y puede acelerarse añadiendo agentes nucleantes. Los procesos de cristalización pueden medirse mediante cristalización no isotérmica, cristalización en frío y cristalización isotérmica.
Técnicas de análisis térmico para investigar la cristalización de polímeros
Las técnicas de análisis térmico son ideales para el estudio de los comportamientos de cristalización, vitales para la optimización y el procesamiento de materiales. El DSC y el flash DSC, en particular, proporcionan una visión importante de los procesos de reorganización, cuyo estudio requiere una gama extremadamente amplia de velocidades de calentamiento y enfriamiento.
La calorimetría de barrido diferencial (DSC) mide el flujo de calor producido en una muestra cuando se calienta, se enfría o se mantiene isotérmicamente a temperatura constante. Esta técnica se utiliza ampliamente para investigar eventos exotérmicos causados por procesos de cristalización o fusión endotérmica.
El flash DSC es un tipo especial de DSC diseñado para la investigación de este tipo de procesos rápidos. Con velocidades de barrido del orden de varios miles de grados por segundo, esta técnica es ideal para el estudio de la cristalización en condiciones de procesamiento.
Los procesos de cristalización también pueden investigarse mediante el análisis termomecánico (TMA), que mide los cambios dimensionales de los materiales. El TMA requiere que también se midan los cambios de volumen para estimar el porcentaje de cristalinidad.
El análisis dinámico mecánico (DMA) mide los cambios en la rigidez, los módulos mecánicos y la viscosidad de la muestra. El AMD es una técnica sensible para detectar procesos de cristalización, en los que la formación de cristales provoca un aumento del módulo de almacenamiento. Sin embargo, el cambio de módulo no es proporcional al grado de cristalinidad.
Por último, la microscopía de platina caliente se emplea para las investigaciones cinéticas y la medición directa de los mecanismos de nucleación, la velocidad y el crecimiento de los cristales.
