Índice de fluidez (IF): Como funciona na prática?

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O índice de fluidez pode não refletir o que acontece exatamente no processamento.

Como falamos na matéria anterior (clique aqui para ler), o índice de fluidez (IF) é um número que representa a facilidade de vazão de um material polimérico. Ele é obtido através da realização do ensaio no plastômetro. Mas por que isso não reflete exatamente o que acontece no processamento?

Por que da diferença?

O principal motivo do MFI não refletir exatamente o que acontece no processamento é devido à diferença de intensidade do cisalhamento aplicado. O cisalhamento, que de forma simples pode ser tratado como o atrito imposto ao material polimérico, aplicado à massa polimérica ao atravessar o barril do plastômetro é diferente do que existe, por exemplo, nas roscas de extrusão ou durante o processo de injeção. Para se conhecer de forma mais detalhada o comportamento de fluxo de materiais poliméricos no estado fundido, técnicas como reometria capilar e rotacional são mais indicadas, comparadas ao uso do índice de fluídez.

Existem resinas de diversos IF

Ao se analisar um catálogo de fabricantes de resinaíndices poliméricas é possível encontrar um mesmo tipo de polímero com vários IF’s diferentes. Isso se deve ao fato dessas resinas possuírem diferentes massas moleculares, estruturas químicas e aditivos. Cargas, como o talco, e aditivos podem aumentar ou diminuir o IF, dependendo das quantidades utilizadas.

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Dessa forma, com base nos valores de IF de cada resina é possível escolher qual é a mais indicada para cada processo de moldagem. Abaixo uma tabela com IF’s (190°C/2,16kg) indicados para cada processamento:

Tabela de IF e Processamentos

Figura: Tabela de Índice de Fluidez e Processamentos

A Afinko Soluções em Polímeros realiza o ensaio de índice de fluidez. Caso tenha interesse em realizar o ensaio, entre em contato conosco através do e-mail: contato@afinkopolimeros.com.br ou pelo telefone: (16) 3307-8362.

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Tudo sobre o Índice de Fluidez (IF ou MFI)

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Índice de Fluidez é amplamente utilizado na indústria para caracterizar propriedades de fluxo dos polímeros.

O Índice de Fluidez (IF), ou Melt Flow Index (MFI) em inglês, é um valor numérico da quantidade, em gramas, de polímero que é extrudado, em condições padrão, em um período de 10 minutos. Daí sua unidade de medida: g/10 min. Este valor representa a facilidade de fluxo das resinas fundidas e é obtido utilizando-se o Plastômetro. As normas mais comuns para a realização deste ensaio são: ASTM D1238 e ISO 1133. Além dessas, a Afinko também atende outras como ABNT NBR 9023, ABNT NBR 9147 e MS 213-28.

Como é o ensaio?

Como dito acima, o ensaio é realizado em um plastômetro. Nele são colocadas alguns gramas da resina plástica a ser analisada em um barril. A resina então é aquecida até fundir. Após fundida, é aplicada uma carga que forçará a extrusão da resina por uma matriz.

Na figura a seguir pode ser observado um modelo esquemático do ensaio.

                          Figura: Modelo esquemático do ensaio de MFI.

Apesar da existência de normas que padronizam a medição, ainda assim podem ocorrer resultados ligeiramente diferentes. Isso se deve a existirem pequenas diferenças no uso da técnica como o método escolhido (A ou B), tempo de corte, entre outros.

Mas por que índice de fluidez é tão importante?

Em linhas gerais, o índice de fluidez pode fornecer informações indiretas sobre a massa molecular do polímero, que é inversamente proporcional à viscosidade da massa polimérica. Assim, quanto maior o IF, menor a viscosidade. Portanto, conhecer o índice de fluidez é fundamental para antecipar as condições de processamento.

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A principal evidência de sua importância é que o índice de fluidez serve como base para classificar os polímeros de acordo com as tecnologias de processamento. Outras propriedades como extrusabilidade e resistência de filmes ao rasgamento são consideradas dependentes do IF, o que confirma sua importância.

A Afinko realiza o ensaio de índice de fluidez. Caso tenha interesse em realizar o ensaio, entre em contato conosco através do e-mail: contato@afinkopolimeros.com.br ou pelo telefone: (16) 3307-8362.

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Emissão de Formaldeído: entenda as 3 principais dúvidas sobre esse composto!

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Emissão de formaldeído é um dos ensaios mais requisitados por diversas indústrias.

1. O que é o Formaldeído?

O nome oficial desse composto é, segundo a IUPAC, Metanal. O formaldeído puro não é comercializado devido a sua rápida polimerização. Por conta disso, Esse composto químico é fornecido diluído em metanol. Portanto, encontra-se formaldeído comercial adicionado à solução para inibir essa característica viabilizando, desta forma, a sua utilização em diversos processos industriais utilizados por diversos setores industriais.

O formaldeído é o aldeído mais abundante na natureza. É caracterizado por uma fórmula molecular simples, como pode ser visto na Figura 1. É um gás incolor com odor irritante, sufocante e característico, sendo possível detectá-lo  até mesmo em baixas concentrações. Quando esse composto está presente em uma solução aquosa é denominado formol.

Formaldeído

2. Onde o formaldeído é aplicado?

Esse composto orgânico é utilizado em diversos setores da indústria. Alguns exemplos dessa de industrias que utilizam formaldeído em seus produtos são: Cosméticos, agricultura, indústria têxtil, borracha, cimento, indústria de papel e fabricantes de tintas e vernizes. Além disso, o formol é muito utilizado em laboratórios, onde é empregado com a função de conservar propriedades químicas e físicas de materiais biológicos,. Já em hospitais, esse composto age  como agente bactericida, estabilizante e também como desinfetante para a higienização de salas cirúrgicas e outros ambientes controlados biologicamente.

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Este composto orgânico também pode ser utilizado na função de agente intermediário, como por exemplo na produção industrial de produtos químicos, como o 1,4-butanediol, diisocianato de 4,4-difenilmetado, utilizado na síntese de poliuretanos, pentaerititritol, utilizados na fabricação de colas e hexametilenotetramina. Além disso, também se produz um polímero composto de uréia-formaldeído que é muito utilizado na indústria de painéis compensados (MDF e MDP) que abastecem a indústria moveleira. No geral, o formaldeído está presente em muitos produtos de consumo, como cosméticos, papéis com brilho e fotografias a cores, etc.

3. Por que avaliar a emissão?

O principal fator para que se avalie-se o teor de formaldeído em alguns materiais são os riscos à saúde. Sabe-se que o formaldeído contribui para o surgimento de algumas doenças, como câncer de nasofaringe e leucemia. Além disso, a substância também pode causar alguns outros problemas, principalmente respiratórios, já que a principal porta de entrada do formaldeído em nosso organismo é por inalação, podendo também ter outras formas de entrada no organismo humano.

O vapor em baixas concentrações é responsável por causar irritação nas mucosas do nariz, na garganta e também nos olhos. Já em altas concentrações pode causar reações como falta de ar, salivação excessiva, espasmos musculares involuntários, danos à córnea, coma e até mesmo morte. Quando em contato com a pele, a presença de formaldeído pode provocar aspereza, necrose, falta de sensibilidade, dermatite, desidratação, rachaduras e também ulcerações.

Devido a essas circunstâncias, certas cautelas devem ser tomada pelas empresas que fabricam, distribuem e comercializam produtos que contém formol em sua composição. Os setores industriais já mencionados anteriormente são responsáveis por fazer constantes ensaios com a intenção de avaliar a emissão dessa substância de seus produtos. Por se tratar de um composto que pode gerar diversos tipos de danos à saúde de quem tem contato direto com o mesmo, existem algumas normas específicas responsáveis por determinar metodologia e faixas aceitáveis de emissão, regulamentando, desta forma, a presença de formaldeído em diversos tipos de produtos.

A Afinko Soluções em Polímeros realiza o Ensaio de Emissão de Formaldeído. Atendemos algumas normas como: PV3935, STD 429-0002 e VW50180.

Tem interesse em realizar este ensaio?
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Dureza Shore ou Rockwell? Qual das 2 escolher?

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Dureza é a propriedade característica de um material sólido.

Quando se trata de materiais, não só poliméricos, uma das principais questões indagadas para determinadas aplicações está relacionada às características mecânicas do material. Diversas indústrias que aplicam polímeros, principalmente em condições de engenharia, tem como necessidade conhecer diversos parâmetros, obtidos através de uma gama de ensaios mecânicos responsáveis por caracterizar esses materiais.

Além dos ensaios de tração e impacto, também responsáveis por caracterizar o material mecanicamente, um dos ensaios mais importantes para a caracterização mecânica é o de dureza. Porém, dentro dos ensaios de dureza, temos dois principais tipos de ensaio, conhecidos como Dureza Shore e Dureza Rockwell. E nesse caso, é importante que se saiba a diferença e principalmente qual entre esses dois tipos de ensaio escolher para cara aplicação.

Dureza, segundo a definição, é a medida da resistência de um material a uma deformação plástica localizada, ou seja, uma pequena impressão ou risco. O principal objetivo dessa análise é o conhecimento das resistências mecânica e ao desgaste, controle de qualidade nos processos de conformação plástica e nas condições de fabricação, além de permitir a verificação das condições de tratamento térmico, porém essa finalidade se restringe a ensaios para materiais metálicos.

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As principais vantagens desse ensaio está relacionada à facilidade e rapidez na execução, além do baixo custo de processo. Além disso, é ambos os tipos de ensaio são considerados não destrutivos, permitindo, desta forma, se ter uma ideia da resistência mecânica através do uso de tabelas de correlação.

Neste texto vamos falar sobre os dois principais tipos de ensaio, visando o processo e as características de cada um deles.

Ensaio de Dureza Shore

O ensaio de dureza Shore é responsável por avaliar a superfície do polímero, podendo também se aplicar a elastômeros. O método realizado para a obtenção dos resultados nesse ensaio se baseia na avaliação da resistência relativa à endentação, medindo a profundidade deixada no material após a aplicação da carga localizada.

Este ensaio dependente de alguns fatores, como por exemplo: o tempo. Isso porque, geralmente, são ensaiados materiais com grande resiliência e, portanto, grande capacidade de absorver energia e se adaptar à deformação. Além disso, o ensaio de dureza Shore não permite a relação com as propriedades de resistência mecânica permitindo prevê-las.

Ensaios Mecânicos ensaio de dureza

Figura: Ensaio de Dureza Shore

Ensaio de Dureza Rockwell

A dureza Rockwell é um dos métodos mais utilizados para se medir dureza. Isso porque é uma medição direta da propriedade em que os resultados são lidos na máquina de ensaio. Assim, é um dos métodos mais simples e que não requer habilidades especiais do operador, eliminando assim a probabilidade de quaisquer erros humanos. Além disso, diante da existência de várias escalas diferentes, é possível realizar o ensaio em uma gama de materiais que envolve praticamente todas as ligas metálicas e em diversos polímeros.

O Índice (HR) é determinado pela diferença na profundidade de penetração de uma carga inicial, conhecida como pré-carga, seguida de uma carga principal.

As vantagens presentes nesse teste, além da eliminação da probabilidade de erro humano, incluem a medida direta do valor e a rapidez do teste. Além disto o teste é não destrutivo, isto é, em geral a peça pode ser utilizada depois da medida. Porém algumas desvantagens também são inerentes a esse tipo de ensaio, uma delas é a multiplicidade de escalas não relacionadas e os possíveis efeitos da mesa usada para suporte do corpo de prova.

A Afinko realiza estes e outros ensaios de dureza. Entre em contato conosco: https://afinkopolimeros.com.br/contato ou por contato@afinkopolimeros.com.br

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Fogging: Por que esse ensaio é tão importante para a indústria automotiva?

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 Fogging: O ensaio criado para atender especialmente a indústria automotiva, porém pode ser utilizado em outros segmentos.

As altas temperaturas do interior de um veículo aceleram a volatilização de algumas substâncias presentes na composição dos materiais poliméricos presentes nos veículos automotores. Quando estes voláteis (e semi-voláteis) tocam uma superfície fria, como os vidros, eles condensam fazendo com que elas fiquem embaçadas, tornando-se um potencial risco para a visão do condutor do veículo.

Assim, o ensaio de Fogging, ou de Nebulosidade, é uma maneira de tentar recriar o ambiente interno de um veículo. O objetivo do ensaio é analisar a quantidade de voláteis emitido por uma amostra polimérica. Essa medição pode acontecer através da alteração no brilho ou da massa de uma placa de vidro utilizada no teste para simular o vidro de um veículo, e dependerá da norma utilizada. A partir desse resultado, pode-se analisar qual o material responsável por liberar voláteis, permitindo que as fabricantes de peças automotivas consigam desenvolver peças que emitam menor quantidade de voláteis.

Equipamento Fogging da Afinko Soluções em Polímeros

Figura: Equipamento Fogging da Afinko Soluções em Polímeros

Como é o ensaio de fogging?

Este ensaio pode ser realizado de duas maneiras.

Na primeira, uma amostra de dimensões padrão é colocada em um recipiente que então é coberto com uma placa de vidro. O brilho dessa placa é medido e registrado. A amostra então é submetida a uma determinada temperatura por um período de tempo, ambos especificados em normas técnicas, enquanto a placa de vidro é resfriada a certa temperatura (também determinada pela norma de referência). O calor faz com que a amostra libere voláteis, caso estejam presentes, que se condensam na placa de vidro resfriado, embaçando a mesma. Com isso, o brilho do vidro embaçado é medido após o ensaio e registrado. O valor de fogging é informado como uma porcentagem da alteração do brilho do vidro.

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Na segunda, o sistema é praticamente o mesmo da anterior, com exceção da propriedade a ser medida, que nesse caso é a variação de massa e não o brilho.

Quais normas são indicadas para este ensaio?

Dentre as diversas normas, as mais solicitadas pelos nossos clientes são: STD 420-0003, SAE J1756, FLTM BO 116, dentre outras.

A Afinko atende todas as normas descritas acima. Caso não tenha encontrado a norma que deseja, entre em contato conosco: https://afinkopolimeros.com.br/contato ou por contato@afinkopolimeros.com.br

Você tem interesse em realizar um ensaio de fogging?
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Weatherometer – Envelhecimento acelerado

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Weatherometer (ou Weather-Ometer ), como é conhecido o equipamento, simula condições ambientais (sol e chuva) acelerando o envelhecimento do material.

O ensaio de Envelhecimento Acelerado ou Ensaio de Intemperismo é um dos mais requisitados por diversas indústrias, em especial, automotiva e construção civil.

Este ensaio é realizado no Weatherometer (ou Weather-Ometer) e é baseado na simulação, através de ciclos, da incidência dos raios UV-A e UV-B emitidos pelo sol e da ação da chuva nas peças poliméricas. Assim como a maioria dos ensaios, este é realizado de acordo com normas específicas ou através da determinação das condições pelo cliente. A Afinko atende as seguintes normas:

  • ASTM G 151;
  • ASTM G 155;
  • ASTM G26;
  • ISO 4892-1;
  • ISO 4892-2;
  • ISO 11341;
  • ISO 105-B04 (B10);
  • AATCC TM169;
  • SAE J2019;
  • SAE J2212;
  • VDA 75 202;
  • JASO M 346;
  • Dentre outras.
Equipamento que realiza ensaio de envelhecimento em polímeros

Figura: Weatherometer da Afinko Soluções em Polímeros

Por que realizar o ensaio de envelhecimento acelerado?

Como dito anteriormente, este ensaio é utilizado para avaliar a resistência e durabilidade de uma peça polimérica submetida a intempéries.

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A exposição ao sol causa efeitos destrutivos aos polímeros devido ao fato dos raios UV serem responsáveis pela fotodegradação. Mesmo com aditivos anti-UV, a exposição à longo prazo irá consumir o aditivo e assim iniciar-se-á a degradação do material. Somado a isso, a presença da umidade causada pela chuva é um fator que potencializa a ação dos raios UV.

Quer saber mais sobre degradação?
Clique no link já:https://afinkopolimeros.com.br/degradacao-dos-plasticos/

O que se obtém do ensaio Weatherometer?

O resultado do ensaio de envelhecimento acelerado é a avaliação dos efeitos destrutivos da ação das intempéries nas propriedades dos materiais em análise. Como exemplo tem-se a alteração na cor, no brilho, na transparência ou nas propriedades mecânicas do material. Além disso, a ação das intempéries pode causar alterações na aparência das peças, como o surgimento de trincas e/ou bolhas, dentre outros.

 

A Afinko realiza o ensaio de envelhecimento acelerado, ou ensaio de intemperismo, em peças poliméricas de qualquer seguimento da indústria.

Caso tenha interesse em realizar o trabalho conosco, entre em contato: https://afinkopolimeros.com.br/contato

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Como Evitar a Contração Pós-Moldagem

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Contração pós-moldagem é um processo natural dos polímeros.

Todo produto compostos por materiais poliméricos sofre contração, principalmente através algum processamento ao qual tenha sido submetido. Isso é um processo natural devido a termodinâmica relacionada estrutura de suas moléculas. Em geral, materiais que possuem maior cristalinidade possuem maior contração após a moldagem. O contrário também é valido, quando materiais amorfos apresentam uma contração menor após processados.

Não lembra o que é um material semicristalino?
Relembre agora: https://afinkopolimeros.com.br/cristalizacao-de-polimeros-o-que-e/

Por que a contração acontece?

Como mencionado acima, a estrutura cristalina do material é uma das grandes responsáveis pela contração. A diferença entre cristalinos e amorfos é devido ao fato de que no resfriamento a estrutura molecular dos materiais semicristalinos se ordena formando a fase cristalina, sendo essa uma região mais ‘empacotada’ que as demais. Sendo essa fase possui mais empacotada e mais densa que a fase amorfa do polímero. Porém, os polímeros não cristalinos mantêm a estrutura amorfa mesmo a temperaturas muito baixas. Devido a este fato resulta em uma contração geral muito menor nos materiais amorfos, quando comparado aos semicristalinos, e consequentemente diminuição do volume específico.

Já baixou nosso e-book sobre os 6 problemas na moldagem por injeção?
Baixe agora: https://afinkopolimeros.com.br/os-6-maiores-problemas-da-injecao/

Quais são as possíveis soluções?

Existem diversos motivos pelo qual a contração pode acontecer durante o processamento por injeção, por exemplo. Aqui vamos listar alguns deles e suas possíveis soluções.

Um dos principais motivos, relacionados a processamento, que podem ocasionar uma contração indesejada no produto final é a temperatura. Muitas vezes a temperatura do canhão e/ou do molde estão maiores do que os valores adequados. Com isso, pode ser conveniente para o processo tentar diminuir essas temperaturas para reduzir a contração, sem que isso ocasione algum outro problema de processamento. Além disso, o tempo de resfriamento do material dentro do molde não pode ser tão longo.

Antes de continuar lendo, acesse o link e faça já o download do e-book gratuito sobre Identificação de plásticos e borrachas:https://afinkopolimeros.com.br/e-book-identificacao-de-materiais/simulação de contração de polímeros

Outro motivo é a pressão de injeção e de recalque. No caso, caso esteja acontecendo uma grande contração, é interessante aumentar essas pressões para injetar mais material para compensar na hora da injeção.

Por fim e não menos importante, a escolha do material. Como dito no começo deste texto, diferentes materiais possuem diferentes contrações pós-moldagem. Com isso, deve-se analisar se o material utilizado realmente é o ideal para o molde ou condições de processamento que estão sendo aplicadas. No caso da contração, uma sugestão seria o uso de material com maior índice de fluidez.

A Afinko Soluções em Polímeros realiza ensaios que permite analisar o índice de fluidez do material bem como sua contração pós-moldagem. Tem algum polímero ou material que deseja verificar isso?

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Tabela

Abaixo segue uma tabela com alguns materiais e valores aproximados de contração pós-moldagem.

Material   

Sigla   Contração %

Polietileno de baixa densidade 

PEBD

1,5 — 2,0

Polietileno de alta densidade

PEAD

1,5 — 2,0

Polipropileno Homopolimero

PP-homo

1,2 — 2,2

Polipropileno Copolímero

PP-copo

1,2 — 2,2

Poliestireno Cristal

PSC

0,3 — 0,6

Poliestireno de Alto Impacto

PSAI/HIPS

0,4 — 0,7

Copolímero de Acrilonitrila Butadieno e Estireno

ABS

0,4 — 0,7

Copolímero de Acrilonitrila e Estireno

SAN

0,4 — 0,7

Poli (Cloreto de Vinila) Flexível

PVCf

1,0 — 2,0

Poli (Cloreto de Vinila) Rígido

PVCr

1,0 — 2,0

Poli (Óxido de Metileno) ou Poliacetal

POM

1.9 — 2,3

Policarbonato 

PC

0,5 — 0,7

Poli (Tereftalato de Etileno)

PET

1,2 — 2.0

Poli (Tereftalato de Butileno)

PBT

0,3 — 1,2

Poliamida 6

PA 6

0,5 — 2,2

Poliamida 6.6

PA 6.6

1,0 — 2,5

Poliamida 11

PA 11

1,8 — 2,5

Poliamida 12PA 12

—

Poliamida 610

PA610

1,2 — 1,8

Poliamida c/ 30% fibra de vidro—

0,3 — 0,6

Tabela retirada de Moldes Injeção Plásticos.

Impacto Izod ou Charpy: já ouviu falar sobre eles?

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Impacto Izod ou Charpy: já ouviu falar sobre eles?

O teste de impacto é utilizado para medir a energia de impacto ou a tenacidade de um corpo de prova padrão através do choque com uma carga. No caso dos ensaios Izod e Charpy, essa carga é aplicada com o impacto instantâneo de um martelo pendular que é liberado de uma posição elevada predeterminada.

A diferença principal entre os ensaios Charpy e Izod está na maneira em que o corpo de prova é posicionado, como mostra a figura. Somado a isso, para o Izod (ASTM D256, por exemplo) utiliza-se um corpo de prova com 63,5 mm de comprimento, que é preso verticalmente. O martelo atinge o corpo de prova no topo.

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Para o Charpy (ISO 179, por exemplo) é utilizado um corpo de prova com 80 mm de comprimento. O mesmo é preso horizontalmente e o martelo o atinge no centro.

Impacto charpy x izod

Figura: Impacto Charpy e Impacto Izodimpa

Como é possível observar na imagem, algumas normas solicitam que o corpo de prova possua um entalhe com determinadas medidas. O entalhe consiste numa identadura que simula uma trinca. Desta maneira, quando o ensaio é realizado com entalhe é observada, majoritariamente, a energia necessária para a propagação de trincas. Quando o ensaio é realizado sem entalhe é observada também a energia necessária para a geração de trincas.

Que informações obtemos do ensaio de Impacto?

Através deste ensaio conseguimos determinar a resistência ao impacto. Essa, por sua vez, é definida como a energia necessária para fraturar o corpo de prova. É medida em J/m (normalizada pela largura do corpo de prova) ou kJ/m2 (normalizada pela área transversal do corpo de prova).

A determinação da resistência é fundamental para garantir qualidade e conformidade do produto. Além disso, muitas vezes é utilizado para se comparar lotes e formulações.

Algumas normas utilizadas para realizar este ensaio são: ASTM D256, ASTM D4812, ASTM D6110, ISO 179, ISO 180.

Além da resistência, é possível também analisar a degradação de um material. Isso se deve pelo fato de que materiais degradados tendem a possuir uma menor resistência.

A Afinko Soluções em Polímeros realiza o Ensaio de Impacto. Tem algum polímero ou material que deseja verificar sua resistência ou sua degradação?

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2 Técnicas fundamentais para descobrir do que um produto é feito.

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Entre as inúmeras técnicas de caracterização que existem, duas são fundamentais para descobrir de que tipo polímero ou “plástico” um produto é feito.

Uma das grandes solicitações que temos aqui na Afinko é para identificar o material de determinado produto.

Estes produtos algumas vezes são matérias-primas outras são produtos acabados. Em ambos os casos é possível realizar análises que indiquem sua composição principal. Para isso, nós utilizamos várias técnicas que fornecem as mais diversas informações.

Neste texto aqui nós comentamos sobre as análises físicas e químicas e suas diferenças.

Falando nisso, você já se inscreveu no nossos cursos de Caracterização Mecânica e Análise de Falhas em Peças Poliméricas?? Não?!

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Em nosso site, você pode encontrar aproximadamente 40 técnicas de análises de materiais. Mas será que todas elas são necessárias?

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Evidentemente que quanto mais análises realizarmos, mais informações teremos sobre o material. Porém separamos duas técnicas principais para determinar de que polímero é feito seu material: FTIR e DSC, as quais, sem dúvida nenhuma, são as mais utilizadas para caracterização de polímeros.

1)     Espectroscopia no Infravermelho (FTIR)

Nós falamos sobre o Ensaio de FTIR neste texto aqui.

Basicamente, através da análise do espectro resultante do ensaio, é possível observar os grupamentos químicos. A partir deles, na maior parte dos casos, é possível identificar o material polimérico do qual uma determinada amostra é composta. Isso só é possível pois cada polímero tem uma “impressão digital” no infravermelho.

O FTIR é um ensaio químico que permite identificar materiais desconhecidos e contaminações, determinar o índice de oxidação, avaliar degradação, quantificar alguns compostos, avaliar misturas de materiais, etc.

Análise FTIR - Em azul PET, em verde PBT.

Figura: Espectro obtido através da análise FTIR – Em azul PET, em verde PBT.

2)     Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC)

O Ensaio de DSC é utilizado para determinar algumas propriedades térmicas de um material como temperatura de Transição Vítrea (Tg), Temperatura de Fusão (Tm), Temperatura de Cristalização (Tc). Além de Tempo de Cristalização, Entalpia de Fusão, Porcentagem de Cristalinidade, Calor Específico, Capacidade Calorífica, Velocidade de Cura dos polímeros, etc.

Através dessa técnica é possível detectar tensões congeladas em peças acabadas, contaminação e mistura de materiais, tempo de oxidação (OIT e OOT), algumas quantificações para mistura de materiais, dentre outras aplicações.

Nós falamos detalhadamente sobre o Ensaio de DSC aqui.

Gráfico de uma análise DSC, uma das técnicas responsáveis para determinar o material que compõe um produto

Figura: Gráfico obtido através de uma análise DSC.

Da união das duas, vem a confirmação.

Assim, combinando os resultados das análises é possível afirmar qual é o material constituinte de uma determinada amostra polimérica.

Isso porque a análise de FTIR irá informar os grupamentos químicos presentes na amostra. Eles podem ser característicos de determinado polímero de fácil identificação, ou podem estar contaminados (ou misturados) com outro, alterando o espectro obtido, ou podem ser de algum que necessite de mais informações para afirmar o polímero.

Assim, no caso da segunda e terceira situações descritas acima, o Ensaio de DSC contribui para confirmar qual, ou quais, polímeros se encontram naquele produto.

Quer saber do que é composto seu material polimérico?!

Entre em contato conosco! Nós podemos ajudar!

Ensaio de DSC: https://afinkopolimeros.com.br/servicos/ensaios-laboratoriais/ensaios-termicos/#calorimetria

Ensaio de FTIR: https://afinkopolimeros.com.br/////servicos/ensaios-laboratoriais/ensaios-quimicos/#ftir

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Você sabe pra que serve os Ensaios Físicos e Ensaios Químicos?

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Nós realizamos os dois tipos de ensaios. Saiba agora qual você deve escolher.

 

É comum aqui na Afinko nós recebermos solicitações para analisar diversos tipos de materiais e diversas propriedades e aplicações. Entretanto, sem dúvida alguma, a grande maioria desses ensaios solicitados se enquadram entre os grupos de ensaios físicos e ensaios químicos. Cada um desses grupos possui uma grande gama de parâmetros e informações a serem obtidas através dos ensaios, que podem atender diversos tipos de amostra e setores industriais.

Mas qual a diferença entre esses dois grupos de ensaios? Como diferenciá-los e como saber qual deles é capaz de atender determinada necessidade? É exatamente isso que você vai aprender nesse texto.

Ensaios Mecânicos Ensaio de Flexão

Figura: Imagem do nosso equipamento de Ensaio de Flexão. 

Ensaios Físicos

Os ensaios físicos são popularmente confundidos e reduzidos aos ensaios mecânicos aos quais podemos submeter os materiais. Apesar dos ensaios físicos também abrangerem os ensaios mecânicos, estes são uma classe composta de diversos outros testes testes de diferentes naturezas, que vão muito além dos ensaios de propriedades mecânicas, sendo capazes de colher uma gama de informações muito maior sobre os materiais. Como exemplo, temos os ensaios de densidade, de flamabilidade, teor de carga e de umidade, absorção de água, contração pós-moldagem e colorimetria. Impacto, tração, flexão, rasgamento, compressão e dureza também são, além de pertencerem, neste caso aos ensaios mecânicos.

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Com os ensaios deste grupo é possível analisar como o material/produto se comporta após sua fabricação. Ensaios desse tipo submetem o material ou uma amostra da mesma composição a testes que fornecem informações diretas ou indiretas sobre o comportamento/reação dessas amostras à determinadas condições impostas aos mesmos. Dessa forma, observando, por exemplo, se ele se comporta como o planejado de acordo como foi projetado.

Em geral, são propriedades de nível macroscópico.

Determinação-de-Grupos-Funcionais-por-Titulação

Figura: Ensaios Químicos

Ensaios Químicos

Os ensaios químicos são aqueles capazes de nos dar informações estruturais e de composição do material. É comum aplicar os ensaios químicos principalmente quando trata-se de uma situação de reconhecimento e mapeamento de um material ainda desconhecido, além de seus componentes, da sua conformação química, bem como da presença de aditivos e impurezas, qualitativamente e quantitativamente. Como Exemplo de ensaios químicos, temos: Espectroscopia no Infravermelho (FTIR), Espectroscopia na região do ultravioleta-visível (UV-VIS), Fluorescência de Raios-X (FRX), Difração de Raios-X (DRX), Cromatografia Gasosa Acoplada a Espectrometria de Massas (GC-MS), Cromatografia Líquida Acoplada a Espectrometria de Massas (LC-MS), Teor de Extraíveis, Determinação de Grupos Funcionais por Titulação, Ressonância Magnética Nuclear (RMN), dentre outros.

A proposta destes ensaios é analisar porque o material se comporta daquela forma em relação a sua composição química. Através deles nós podemos observar a presença de certas estruturas químicas, bem como de suas influências no comportamento final do material.

E qual escolher?

A melhor resposta para essa pergunta é: DEPENDE.

Sim! Depende. Isso porque isso varia de acordo com a análise que se deseja realizar. É necessário ter um breve conhecimento da informação que se deseja obter para que seja realizado o teste mais correto e eficaz

Se a intenção é analisar COMO o material se comporta, sem que se queira entender a influência da estrutura e composição química no comportamento, provavelmente o ensaio mais indicado será algum ensaio físico.

Mas, se a sua intenção é analisar PORQUE o material se comporta daquela forma, uma vez que já se tem informações sobre o comportamento do material, provavelmente será alguma análise química.

O ideal é combinar estes grupos para ter um entendimento mais completo do material ou produto final.

 

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