Wärmeleitfähigkeit von Kunststoffen – transientes Ebenenquellen-(TPS-)Verfahren

Die dynamische Differenzkalorimetrie (DSC) wird eingesetzt, um Übergangstemperaturen und Enthalpieänderungen fester und flüssiger Proben unter kontrollierten Temperaturänderungen zu bestimmen. Die Analyse kann zur Bestimmung der Schmelz-, Kristallisations- und Glasübergangstemperaturen und der zugehörigen Enthalpien, des amorphen und kristallinen Verhaltens des Materials, der Aushärtung und spezifischen Wärmekapazität, der Materialverträglichkeit sowie der Wirkung von Additiven eingesetzt werden. Der Temperaturbereich für die Messung liegt zwischen −170 °C und 600 °C; als Messatmosphären stehen N₂ und O₂ zur Verfügung. Bitte geben Sie bei der Bestellung das gewünschte Temperaturprogramm an: Heizrate(n) (K/min), Isothermen und Temperaturbereiche (Min./Max.). Sollten Sie bezüglich dieser Parameter Unsicherheiten haben, unterstützen wir Sie gerne.

Diese Analysen (IEC 62631-3-1 und IEC 62631-3-2) bestimmen die Widerstandseigenschaften fester Kunststoffe unter Gleichstrombedingungen (DC). Flache Platten der Probe werden zwischen zwei Elektroden platziert und eine bekannte Gleichspannung wird angelegt. Für den spezifischen Durchgangswiderstand (IEC 62631-3-1) wird der durch die Volumeneinheit fließende Strom gemessen. Für den spezifischen Oberflächenwiderstand (IEC 62631-3-2) wird der entlang der Oberfläche fließende Strom gemessen. Die Widerstandsfähigkeitswerte werden aus der angelegten Spannung und dem gemessenen Strom berechnet. Die Prüfungen werden in der Regel in Dreifachbestimmung bei 23 °C und 50 % relativer Luftfeuchte (rF) durchgeführt, nachdem die Proben 4 Tage lang bei 23 °C und 50 % rF konditioniert wurden. Die Proben sollten eine Dicke aufweisen, die ihrer vorgesehenen Anwendung möglichst nahekommt. Analysen der Oberflächen- und Durchgangswiderstände, die bei kryogenen und erhöhten Temperaturen (bis zu 250 °C) durchgeführt werden, sind ebenfalls verfügbar, ebenso wie weitere elektrische Prüfungen für Kunststoffe. Bitte kontaktieren Sie unsere Experten für ein auf Ihr Projekt zugeschnittenes Angebot.

Die Oxidationsinduktionszeit (OIT) ist ein Maß für den Widerstand eines Materials gegenüber thermooxidativem Abbau. Die OIT-Prüfung wird gemäß der Norm ISO 11357-6 mit einem dynamischen Differenzkalorimeter (DSC) durchgeführt. Bei diesem Test wird die Probe unter einer Stickstoffatmosphäre auf die gewünschte Temperatur, typischerweise 100 °C bis 200 °C, erhitzt. Anschließend wird Sauerstoff zugeführt, während die Temperatur isotherm konstant gehalten wird. Die Zeit bis zum Beginn der Zersetzung des Materials wird gemessen; sie wird als Oxidationsinduktionszeit bezeichnet. Prüfungen werden häufig eingesetzt, um die Wirksamkeit von Antioxidantien zu beurteilen, die polymeren Materialien zugesetzt werden.

Die Heißtischmikroskopie (HSM) ermöglicht die direkte Visualisierung von Materialien unter kontrollierten Temperaturbedingungen. Folgende Prüfungen sind möglich: Untersuchung der Morphologie von Verbindungen und der Partikeleigenschaften., Beobachtung von Festkörper-Festkörper-Umwandlungen, Schmelzen/Verflüssigung, Erstarren, Sublimation und Verdampfung., Überwachung der Wechselwirkungen, Löslichkeit und Reaktionen verschiedener Verbindungen miteinander., Verfolgung des Kristallwachstums und der Wachstumsraten., Einsatz der Kofler-Mischschmelzmethode für das Screening von Salzen/Kokristallen., Beobachtung von Oxidations- und anderen chemischen Reaktionen, wie sie unter Wärmeeinwirkung ablaufen.. Die Ergebnisse enthalten Mikroskopaufnahmen und Videos, die die Veränderungen während des Erhitzens zeigen. Messspezifikationen: Temperaturbereich: 25 °C bis 375 °C, Feuchtigkeitsregelung: 5–90 % rF. Instrumentendetails: Der Geräteaufbau umfasst eine Heizbühne (Heiztisch) mit einer Probenhalterung, gekoppelt mit einem Polarisationsmikroskop und einem System, das Temperaturmessungen sowie Video‑ und Bildaufnahmen ermöglicht.

Die dynamisch-mechanische Analyse (DMA) ist ein mechanisches Prüfverfahren zur Charakterisierung von Materialeigenschaften in Abhängigkeit von Temperatur, Zeit, Frequenz, Spannung und Atmosphäre oder einer Kombination dieser Parameter. DMA misst Parameter für Steifigkeit und Dämpfung. Diese werden als Moduln (Steifigkeit) und Verlustfaktor (Dämpfung) angegeben. Die Moduln können weiter in Speichermodul (E’) und Verlustmodul (E’’) unterteilt werden, die jeweils die elastischen bzw. viskosen Komponenten des Materials darstellen. Das Verhältnis von Verlustmodul zu Speichermodul ist ein Maß für die Dämpfungskapazität des Materials. DMA kann zur Untersuchung der folgenden Eigenschaften verwendet werden: Viskoelastische Eigenschaften (E', E'', tan(δ)), Glasübergangstemperatur (Tg), Sekundäre Übergänge (β & γ), Kristallisation, Schmelzpunktbestimmung, Aushärtungskinetik, Dämpfung, Kriechen und Spannungsentspannung, Mechanische Eigenschaften (insbesondere nützlich für kleine/komplexe Proben), Langzeitverhalten mit Zeit-Temperatur-Superposition. Die häufigsten Verformungsarten sind Zug, Biegung (Drei-Punkt- und Cantilever-Biegung), Druck und Scherung. Die gewählte Deformationsart, die Untersuchungsbedingungen und die ausgewählten Materialeigenschaften bestimmen den Aufwand und die Kosten der Analyse.

Die Röntgenreflektometrie (XRR) wird zur Bestimmung der Dichte (g/cm3), der Schichtdicke (nm) und der Rauheit (nm) von Dünnschichten eingesetzt. Das Verfahren ist zur Charakterisierung ein- oder mehrschichtiger Dünnfilme geeignet, da es Informationen über die Dicke und Dichte der einzelnen Schichten des Probenmaterials sowie über die Rauigkeit der Grenzflächen liefert. Die höchste Genauigkeit bei XRR-Dickenmessungen wird im Allgemeinen bei Proben mit 1–200 nm dicken Oberflächenschichten und einer RMS-Rauheit von unter 5 nm erzielt. Dickere Schichten und Beschichtungen mit stärker aufgerauten Oberflächen können ebenfalls charakterisiert werden, jedoch nimmt die Genauigkeit der Dickenbestimmung mit zunehmender Schichtdicke und Rauheit der Schicht bzw. des Schichtstapels ab. >150-mm-Wafer werden in der Regel zugeschnitten, um in den Probenhalter zu passen. Bitte teilen Sie uns mit, wenn Sie Prüfungen für größere Wafer benötigen, die nicht in Stücke geschnitten werden können. Der verfügbare Temperaturbereich für XRR-Messungen liegt bei 25–1100 °C, und die Kristallinität kann in Abhängigkeit von der Temperatur untersucht werden. Die Messungen können unter Normalatmosphäre, in inerter Gasatmosphäre oder im Vakuum durchgeführt werden. Messungen werden in der Regel mit einem der folgenden Instrumente durchgeführt: Rigaku SmartLab, Panalytical X'Pert Pro MRD, Bruker D8 Discover. Bitte teilen Sie uns mit, ob Sie eine Präferenz für ein bestimmtes Instrument haben.

Ein Dilatometer wird verwendet, um die lineare thermische Ausdehnung eines Materials in Abhängigkeit von der Temperatur zu bestimmen. Der Temperaturbereich der Messung liegt im Allgemeinen zwischen 25 °C und 1.600 °C. Es besteht außerdem die Möglichkeit, die Prüfung in einer kryogenen Atmosphäre durchzuführen, die sich von −175 °C bis 300 °C erstreckt. Die typische Heizrate beträgt 3 °C/min. Als Ergebnis der Messung erhalten Sie den Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) und die absolute Längenänderung der Probe, jeweils in Abhängigkeit von der Temperatur. Die Prüfung kann in verschiedenen Atmosphären durchgeführt werden, darunter Luft, Argon, CO₂, N₂ und O₂. Bitte kontaktieren Sie uns, um ein Angebot zu erhalten. Der Preis hängt von den Prüfbedingungen ab, daher geben Sie diese bitte so genau wie möglich an.

Dieser Test dient der Messung der Sauerstoffpermeationsrate von Fertigverpackungen, einschließlich Bechern, Flaschen, Schalen und Behältern. Zwei Wiederholungsmessungen sind im angegebenen Preis enthalten. Die Temperatur ist von 15 bis 55 °C einstellbar, und die relative Luftfeuchtigkeit kann entweder 0 % oder zwischen 5 und 90 % rF betragen. Dieser Test ist nicht für Folien geeignet. Bitte beachten Sie die Sauerstoffpermeationsrate (OTR) von Folien und Platten, wenn Sie Prüfungen für Folienproben benötigen. Bitte geben Sie bei der Auftragserteilung die Probendimensionen und Prüfbedingungen an.

Phthalate sind eine Gruppe von Chemikalien, die weit verbreitet als Weichmacher eingesetzt werden und Kunststoffe flexibler und haltbarer machen. Sie werden außerdem als Zusatzstoffe in Produkten wie Kosmetika und Körperpflegeartikeln verwendet. Mehrere Phthalate wurden als endokrinschädigende Substanzen oder als fortpflanzungstoxische Chemikalien identifiziert. Eine Exposition gegenüber Phthalaten kann erfolgen durch: Orale Exposition Lebensmittel: Die Exposition erfolgt durch Migration aus Lebensmittelverpackungen., Kinderspielzeug: Kinder nehmen Spielzeug häufig in den Mund.., Inhalation: Das Einatmen von Staub aus Vinylböden oder von Duftstoffen (z. B. Parfüms) kann zu einer Belastung mit Phthalaten über die Inhalation führen., Hautkontakt: Phthalate, die in Kosmetika, Lotionen und Seifen enthalten sind, können über die Haut aufgenommen werden.. Für andere aufgeführte Matrizes außerhalb von Kosmetika umfasst das Analysenpaket die folgenden Stoffe, die in der REACH-Zulassungsliste enthalten sind: Substanz Abkürzung CAS-Nummer Diisobutylphthalat DIBP 84-69-5 Dibutylphthalat DBP 84-74-2 Benzylbutylphthalat BBP 85-68-7 Bis(2-ethylhexyl)phthalat DEHP 117-81-7 Di(n-octyl)phthalat DNOP 117-84-0 Diisononylphthalat DINP 68515-48-0 Diisodecylphthalat DIDP 26761-40-0 Produkte, die beschränkte Phthalate in Konzentrationen von mehr als 0,1 % enthalten, können vom Markt genommen werden. Das Analysenpaket für kosmetische Produkte umfasst die folgenden Phthalate: Substanz Abkürzung CAS-Nummer Bis(2-ethylhexyl)phthalat DEHP 117-81-7 Benzylbutylphthalat BBP 85-68-7 Dibutylphthalat DBP 84-74-2 Diisononylphthalat DINP 68515-48-0 Di(n-octyl)phthalat DNOP 117-84-0 Diisodecylphthalat DIDP 26761-40-0 Alle oben genannten Stoffe sind in kosmetischen Mitteln verboten (Anhang II der Verordnung (EG) Nr. 1223/2009).

Bei der Kapillarfluss-Porometrie (CFP) wird eine flüssigkeitsgesättigte Probe einem ansteigenden Gasdruck ausgesetzt, bis die Flüssigkeit aus den Poren verdrängt wird, sodass die Größe und Verteilung der Durchgangsporen (Poren, die eine Oberfläche der Probe mit der anderen verbinden) bestimmt werden kann. CFP ist die geeignete Technik, wenn ausschließlich Durchgangsporen von Interesse sind, im Gegensatz zu Sacklöchern oder geschlossenen Poren, die mittels Quecksilberporosimetrie oder Gasadsorption gemessen werden. Typischerweise berichtete Parameter umfassen den Median- und Minimalporendurchmesser sowie den Bubble Point (der Druck, bei dem Gas erstmals durch die größte Pore hindurchtritt). Luft- und Flüssigkeitspermeabilität können parallel zur Analyse der Porengrößenverteilung gemessen werden.