O que é o ensaio de viscosidade em polímeros?

/em /por

A viscosidade de polímeros é o nome dado à resistência ao fluxo desempenhada pelos materiais poliméricos. Esta resistência devido ao tamanho e o enovelamento entre as cadeias poliméricas, causando fricção interna e consequentemente oferecendo dificuldade e resistência ao escoamento.

Desta forma, quanto maior a viscosidade de um material, maior dificuldade o mesmo oferecerá ao ser submetido ao fluxo.

Por que realizar o ensaio de viscosidade em polímeros?

Um dos principais objetivos na obtenção da viscosidade é avaliar a viabilidade entre os tipos de processamentos termomecânicos disponíveis para a fabricação de produtos poliméricos, já que os principais tipos de processamento envolve a fusão e o fluxo de materiais poliméricos, como por exemplo: a injeção, extrusão, sopro etc.

Além disso, o ensaio de Viscosidade está diretamente ligado à massa molecular do polímero, sendo possível obter informações importantes, como diminuição da massa molecular, quebra de cadeias poliméricas, degradação etc.

ensaio de viscosidade em polímeros

ensaio de viscosidade em polímeros

Como é realizado o ensaio de viscosidade em polímeros?

Este ensaio consiste em formular previamente uma solução polimérica pré-determinadas, de concentrações conhecidas entre polímero e solvente. Após a sua formulação, a solução é levada ao viscosímetro capilar de vidro e submetida a um escoamento por ação da gravidade.

O método envolve medir os tempos de fluxo de um polímero em solução conforme ele passa pelo capilar do viscosímetro e, em seguida, estabelecer a diferença de viscosidade entre a solução de polímero e o solvente.

O capilar é submerso em banho para que se obtenha um bom controle de temperatura durante o ensaio. De acordo com o intervalo de tempo suficiente para que um volume conhecido de solução percorra todo o capilar é possível calcular o número de viscosidade, levando em consideração a concentração mássica da solução polimérica.

A Afinko Soluções em Polímeros realiza o Ensaio de Viscosidade em polímeros. Caso tenha interesse em realizá-lo entre em contato através do e-mail: contato@afinkopolimeros.com.br

Acesse agora nosso blog e confira nossos outros posts: https://afinkopolimeros.com.br/blog/

Acompanhe-nos também pelo Facebook: https://pt-br.facebook.com/afinkopolimeros/

Siga-nos no Instagram: @afinkolab (https://instagram.com/afinkolab).

Como é realizado o ensaio de Resistência ao Ozônio em polímeros e qual a sua importância?

/em /por

O que é a Resistência ao Ozônio?

A resistência ao ozônio é a capacidade do material em não sofrer alterações em sua estrutura e propriedades ao ser exposto a este gás, principalmente porque o ozônio, produzido através da interação da luz solar com os poluentes no ar, pode ser bastante prejudicial a diversos tipos de materiais poliméricos, principalmente os elastoméricos.

Por que realizar o ensaio de Resistência ao Ozônio?

Os problemas que podem ocorrer aos materiais poliméricos em contato com o ozônio vão desde processos de degradação, até a formação de rachaduras que podem causar enfraquecimento significativo de um material e, em alguns casos, até mesmo a ruptura completa em polímeros, principalmente quando estes produtos são submetidos a tensões operacionais, durante a aplicação.

Portanto, através da realização deste ensaio é possível compreender a capacidade do produto a resistir ao intemperismo ou à exposição à atmosfera, garantindo o controle de qualidade de diversos tipos de materiais, além de determinar os padrões de deterioração causados ao material pela exposição ao ozônio.

(Existem alguns outros métodos utilizados para avaliar a resistência dos polímeros ao intemperismo. Saiba já quais clicando no link: https://afinkopolimeros.com.br/weatherometer-test-envelhecimento-acelerado/)

Além disso, de acordo com os resultados é possível obter informações bastante relevantes para diversos fabricantes de produtos, para aprimorar as tomadas de decisões em relação à formulação dos materiais.

Imagem ilustrativa do ensaio de Resistência ao Ozônio em Polímeros

Como é realizado o ensaio de Resistência ao Ozônio?

A norma NBR 8360 fornece quatro maneiras diferentes de realizar este ensaio. Os quatro métodos são denominados como Métodos A, B, C ou D. A diferença implícita entre cada um destes métodos é a forma como cada amostra é disposta e preparada previamente antes do ensaio, porém, durante a análise o procedimento é semelhante em todos os métodos.

De forma geral, após escolhido o método utilizado, de acordo com o objetivo da análise, o procedimento deste ensaio consiste em submeter os corpos de prova da amostra a um fluxo de ar ozonizado, no interior de uma câmara. Após esta exposição, deve-se anotar a data e hora do início do ensaio e verificar a cada 24 horas ou em intervalos menores, de acordo com o objetivo do ensaio.

A Afinko Soluções em Polímeros realiza o ensaio de teor de ozônio em diversos tipos de materiais. Caso tenha interesse em realizá-lo entre em contato através do e-mail: contato@afinkopolimeros.com.br

Acesse agora nosso blog e confira nossos outros posts: https://afinkopolimeros.com.br/blog/

Acompanhe-nos também pelo Facebook: https://pt-br.facebook.com/afinkopolimeros/

Siga-nos no Instagram: @afinkolab (https://instagram.com/afinkolab).

 

Como determinar a dispersão de pigmentos em polímeros?

/em /por

O que é a dispersão de pigmentos?

Os pigmentos são compostos químicos utilizados para tingir/colorir os polímeros. Estes aditivos podem desempenhar outras funções, além da coloração, como por exemplo aprimorar resistência térmica aos polímeros.

Estes compostos podem ser em pó, líquidos, masterbaches e em formas de microesferas e são incorporados nos polímeros ainda no processamento, portanto, a dispersão das partículas na estrutura é um dos principais fatores para o sucesso na coloração dos produtos poliméricos.

Por que verificar a dispersão de pigmentos em polímeros?

Ao serem incorporados em polímeros no processamento, as forças de cisalhamento podem não ser suficientes para dispersar as partículas, principalmente no caso de pigmentos sólidos, fazendo com que existam aglomerados de partículas de pigmentos.

Uma má dispersão de pigmentos pode acarretar alguns defeitos, como por exemplo alteração da cor desejada ou variações de cores ao longo da peça. Portanto, determinar a dispersão de pigmentos em polímeros pode contribuir para o controle de qualidade de diversos tipos de produtos.

Além de produtos poliméricos sólidos, as tintas também são produtos que possuem pigmentos dispersos em sua composição e que também necessitam de uma boa dispersão destes compostos químicos, para que, quando utilizadas, forneçam uma boa homogeneidade ao serem aplicadas.

Imagem Ilustrativa de Dispersão de pigmentos em Polímeros

Como é determinada a dispersão de pigmentos em polímeros?

Dentre as diversas informações que podem ser obtidas pela microscopia óptica, uma delas é a dispersão de pigmentos. Este ensaio consiste em incidir luz sobre a superfície de uma amostra que, após ser transmitida ou refletida pela estrutura do material da amostra, é detectada e são geradas imagens com aumentos de até 1000 vezes.

(Nós já escrevemos sobre o ensaio de microscopia óptica. Acesse já o texto clicando no link: https://afinkopolimeros.com.br/ensaio-de-microscopia-optica/)

Os pigmentos causam redução da amplitude das ondas da luz incidente, através dos fenômenos de absorção e difusão, gerando assim um contraste suficiente para que este tipo de informação seja obtida com êxito pelo microscópico óptico, permitindo que estes compostos se diferenciem na imagem gerada, a matriz polimérica das partículas presentes na composição.

A Afinko Soluções em Polímeros realiza o Ensaio de Microscopia para determinar a dispersão de pigmentos de diversos tipos de materiais. Caso tenha interesse em realizá-lo entre em contato através do e-mail: contato@afinkopolimeros.com.br

Acesse agora nosso blog e confira nossos outros posts: https://afinkopolimeros.com.br/blog/

Acompanhe-nos também pelo Facebook: https://pt-br.facebook.com/afinkopolimeros/

Siga-nos no Instagram: @afinkolab (https://instagram.com/afinkolab).

O que é Coeficiente de Poisson e por que determiná-lo?

/em /por

O que é o Coeficiente de Poisson?

O coeficiente de Poisson é a razão entre a alteração dimensional sofrida por um material ao longo de um eixo e a contração ao longo do eixo oposto quando o mesmo é submetido à uma solicitação mecânica uniaxial, como tração e compressão.

Ao aplicar tensão de tração a um elástico, por exemplo, é possível observar com facilidade que conforme o material é alongado axialmente, sofre contração na direção transversal, diminuindo sua espessura à medida que alongamento aumenta ao longo do eixo onde a tensão de tração é aplicada.

Da mesma forma, a aplicação de forças compressivas em uma bola de borracha, por exemplo, apresentará um comportamento parecido, uma vez que este material será expandido lateralmente ao longo de seu eixo transversal à medida que é comprimido longitudinalmente.

Por que determinar o Coeficiente de Poisson?

Os valores do Coeficiente de Poisson são frequentemente necessários para as análises de engenharia, uma vez que pode contribuir para a seleção de materiais para projetos estruturais, onde estes estarão sujeitos a solicitações mecânicas durante sua aplicação.

Isto é possível, uma vez que os valores do Coeficiente de Poisson de um determinado material podem contribuir para a previsibilidade de seu comportamento durante uma solicitação mecânica, já que materiais frágeis possuem valores de Coeficiente de Poisson próximos de zero, enquanto materiais elásticos possuem valores próximos à 0,7, por exemplo.

 

Imagem ilustrativa de Coeficiente de Poisson

Como o Coeficiente de Poisson é determinado?

O equipamento e procedimento utilizado para a determinação do Coeficiente de Poisson de polímeros é bastante similar ao utilizado no ensaio de tração tradicional. Desta forma, os corpos de prova da amostra são posicionados na garra da máquina universal de ensaio, porém um extensômetro bidirecional deve ser utilizado para medir as deformações e duas direções distintas, axial e transversal.

O extensômetro é um aparato utilizado para que a deformação ocorrida durante o ensaio possa ser obtida com maior acurácia do que a deformação fornecida pelo deslocamento das garras. Após o posicionamento do corpo de prova e do extensômetro, o ensaio é iniciado e a amostra é submetida à uma taxa de deformação especificada por norma (5mm/min, no caso da ASTM D638).

Após o término do ensaio, é possível calcular o Coeficiente de Poisson através da deformação obtida no sentido axial e transversal ao eixo de aplicação da carga, de acordo com a equação:

A Afinko Soluções em Polímeros realiza o ensaio de Coeficiente de Poisson em diversos tipos de materiais. Caso tenha interesse em realizá-lo entre em contato através do e-mail: contato@afinkopolimeros.com.br

Acesse agora nosso blog e confira nossos outros posts: https://afinkopolimeros.com.br/blog/

Acompanhe-nos também pelo Facebook: https://pt-br.facebook.com/afinkopolimeros/

Siga-nos no Instagram: @afinkolab (https://instagram.com/afinkolab).

O que é o ensaio de rasgamento em materiais?

/em /por

Os rasgos são um tipo particular de ruptura mecânica, iniciada e propagada no local de uma alta concentração de tensão causada por um corte, defeito, ou deformação localizada. É comum que este tipo de fratura ocorra normalmente em materiais de baixa espessura e com muita flexibilidade, como por exemplo os filmes.

Este ensaio mecânico pode ser utilizado para mensurar a resistência ao rasgo de diversos tipos de materiais como por exemplo elastômeros, termoplásticos flexíveis, além de filmes poliméricos.

Por que realizar o ensaio de rasgamento em materiais?

Este ensaio pode ser utilizado para determinar a resistência ao rasgo dos materiais e consiste na medida da força máxima necessária para rasgar um corpo de prova em uma direção normal à direção da aplicação da tensão, expressa numericamente por força por unidade de espessura do material.

O ensaio de rasgamento é bastante relevante para verificar a viabilidade de aplicação e comportamento do material em diferentes situações, principalmente em produtos de paredes finas e que serão submetidos a tensões mecânicas durante o uso, como por exemplo: membranas, foles, tapetes, câmaras de ar, tecidos, etc.

A realização do ensaio de rasgamento é utilizada por diversas indústrias para, através dos resultados obtidos, determinar os parâmetros de uso de produto, o tipo de falha ocorrida durante a ruptura e a deformação sofrida antes da falha.

Além disso, os resultados também podem ser utilizados para a homologação de fornecedores, comparando os resultados obtidos com as especificações fornecidas e também para realizar o controle de qualidade do produto, onde o fabricante verifica se o material atende as especificações desejadas pela empresa.

 

Imagem do Ensaio de Rasgamento

Foto registrando o ensaio de rasgamento em andamento.

Como é realizado o rasgamento em materiais?

Este tipo de análise tem um procedimento bastante similar ao realizado no ensaio de tração de materiais poliméricos. O ensaio de rasgamento também é realizado na máquina universal de ensaios onde, após o corpo de prova ou o produto final ter suas dimensões aferidas, têm suas extremidades fixadas nas garras do equipamento.

Durante a realização do ensaio, um corpo de prova (ou produto) tem suas extremidades fixadas no equipamento de ensaio através de garras, ou outro tipo de acoplamento, e passa a sofrer deformação. Uma das extremidades é móvel e passa a ser deslocada no sentido oposto à outra extremidade que é fixa. Esse deslocamento gera o alongamento do material testado e a propagação do rasgo até que o corpo de prova se rompa.

Durante a propagação do rasgo as cargas aplicadas são registradas e uma curva de carga x deslocamento pode ser construída. Através desta curva é possível obter diversas propriedades mecânicas, além de determinar a resistência ao rasgamento do material.

A Afinko Soluções em Polímeros realiza o Ensaio de Rasgamento em diversos tipos de materiais. Caso tenha interesse em realizá-lo entre em contato através do e-mail: contato@afinkopolimeros.com.br

Acesse agora nosso blog e confira nossos outros posts: https://afinkopolimeros.com.br/blog/

Acompanhe-nos também pelo Facebook: https://pt-br.facebook.com/afinkopolimeros/

Siga-nos no Instagram: @afinkolab (https://instagram.com/afinkolab).

 

Controle de qualidade de polímeros: Qual a sua importância e quais os principais ensaios utilizados?

/em , , , /por

O controle de qualidade de materiais poliméricos é uma etapa importante para garantir maior segurança, economia, produtividade e satisfação em todo o processo de produção de polímeros.

Quais são as práticas recomendadas para implementar o controle de qualidade em polímeros?

É possível elencar diversas práticas capazes de garantir um melhor controle de qualidade de polímeros. Dentre elas estão a homologação de fornecedores, criação de uma especificação de qualidade e a realização de ensaios laboratoriais para garantir que a matéria-prima e/ou produto está dentro da especificação.

Quais são as técnicas utilizadas para isso?

Existe uma gama de ensaios laboratoriais capazes de atender diferentes objetivos dentro do controle de qualidade de polímeros.

Os ensaios mecânicos como o de tração, flexão e impacto, por exemplo, são essenciais para verificar requisitos mínimos e propriedades de produtos de diversos segmentos. Através destes ensaios é possível determinar se as matérias primas ou produtos acabados atendem os requisitos mínimos de resistência mecânica para desempenharem a aplicação necessária.

Alguns outros ensaios como os químicos, térmicos e microscópicos podem fornecer informações ainda mais detalhadas sobre o material de interesse. Um exemplo bastante comum é a homologação de fornecedores, onde ensaios como a Calorimetria Diferencial Exploratória (DSC) e a Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) podem ser empregados complementarmente para determinar se a matéria prima polimérica adquirida para a fabricação de um produto possui a mesma composição que aquela especificada para o fornecedor.

(A Afinko está com Vagas Abertas para 6 diferentes Cursos e Treinamentos Técnicos e de Gestão de Qualidade em Polímeros. Consulte mais informações sobre cada um deles através do link: https://afinkopolimeros.com.br/inscricaocursosafinko/)

Além destes ensaios, a Termogravimetria (TGA) e a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) também podem ser empregadas para identificar a presença de cargas inorgânicas na composição.

Outro tipo de objetivo atendido pelas análises químicas, e que é essencial para o controle de qualidade de plásticos, é a investigação de possíveis contaminações de materiais. Como por exemplo verificar a presença de metais pesados ou outros compostos indesejáveis na composição do material em questão. Esse tipo de determinação pode ser feita por técnicas  como ICP-OES, FTIR ou MEV-EDS.

Imagem ilustrativa de controle de qualidade em polímeros

Imagem ilustrativa de controle de qualidade em polímeros

Já as análises reológicas também cumprem um papel importante, uma vez que conhecer o comportamento do material no estado fundido, e principalmente durante o fluxo, é essencial para todos métodos de processamento utilizados na moldagem de produtos plásticos.

Como exemplo, podemos citar o ensaio para medida da viscosidade, onde é possível analisar a resistência ao escoamento de um determinado polímero, sendo possível obter informações importantes em estudos comparativos, como diminuição da massa molecular, quebra de cadeias poliméricas, degradação, enfim, características muito importantes para seleção de materiais e escolha dos parâmetros de processamento adequados, de forma a garantir a qualidade das peças poliméricas.

A Afinko Soluções em Polímeros realiza diversos ensaios que podem auxiliar no controle de qualidade de materiais poliméricos. Caso tenha interesse em realizá-lo entre em contato através do e-mail: contato@afinkopolimeros.com.br

Acesse agora nosso blog e confira nossos outros posts: https://afinkopolimeros.com.br/blog/

Acompanhe-nos também pelo Facebook: https://pt-br.facebook.com/afinkopolimeros/

Siga-nos no Instagram: @afinkolab (https://instagram.com/afinkolab).

O que é o ensaio de Resistividade de polímeros?

/em , /por

O Ensaio de Resistividade de polímeros é responsável por medir a resistência que um material plástico oferece ao fluxo de corrente elétrica. A propriedade pode ser obtida considerando o volume da amostra ou apenas sua superfície, ou seja,  Resistividade Volumétrica ou Superficial.

Quando um polímero é submetido à uma tensão elétrica, ou diferença de potencial, quanto menor sua resistividade, maior será a condutividade elétrica do mesmo, ou seja, as cargas elétricas encontram uma resistência menor à circulação de corrente elétrica.

Imagem ilustrativa ensaio de Resistividade de polímeros

Imagem ilustrativa ensaio de Resistividade de polímeros

Por que realizar o Ensaio de Resistividade em polímeros?

Os valores de resistividade volumétrica de materiais poliméricos obtidos durante este ensaio podem ser utilizados para auxiliar na seleção de materiais para aplicações específicas, onde isolamento ou condutividade elétricos são características requeridas.. Por exemplo, a determinação da resistividade volumétrica de produtos utilizados em contato com energia elétrica, como fios e tomadas, é extrema importância para garantir um uso seguro dentro dos  padrões de segurança.

Outro exemplo da importância desse tipo de ensaio, é o estudo da resistividade volumétrica em pastas condutivas e outros componentes eletrônicos, podendo indicar contaminação se o nível desejado de resistividade ou condutividade não for alcançado.

Além disso, a análise de resistividade superficial pode contribuir para a especificação de alguns dispositivos que necessitam realizar a dissipação da eletricidade estática em sua superfície.

Como o Ensaio de Resistividade é realizado?

Para este teste uma amostra de tamanho padrão é colocada entre dois eletrodos e a distância entre os mesmo é medida. Quando o ensaio é iniciado, a amostra é submetida à uma diferença de potencial de 500V, por sessenta segundos (a não ser que o objetivo do ensaio necessite de um tempo diferente).

Através da medida da corrente elétrica que circula pelo material, é possível calcular a resistividade volumétrica de um material ou em sua superfície. Além disso, é importante ressaltar que o ambiente do ensaio tem influência no resultado, já que a resistividade pode ser afetada de acordo com a umidade, temperatura e rugosidade da superfície dos materiais, entre outros fatores.

A Afinko Soluções em Polímeros realiza o Ensaio de Resistividade em diversos tipos de materiais. Caso tenha interesse em realizá-lo entre em contato através do e-mail: contato@afinkopolimeros.com.br

Acesse agora nosso blog e confira nossos outros posts: https://afinkopolimeros.com.br/blog/

Acompanhe-nos também pelo Facebook: https://pt-br.facebook.com/afinkopolimeros

Siga-nos no Instagram: @afinkolab (https://instagram.com/afinkolab).

O que é o ensaio de Espectroscopia de Absorção Atômica (AAS)?

/em /por

Também conhecida pela sigla AAS (do inglês: Atomic Absorption Spectrometry), A espectroscopia de absorção atômica a é utilizada nas determinações quantitativas de elementos químicos baseada na absorção da radiação por átomos livres no estado gasoso.

O ensaio consiste em identificar os comprimentos de onda e a quantidade de cada um destes comprimentos absorvidos pelos átomos da amostra.  Através destes valores e da comparação com padrões de referência, já conhecidos, é possível identificar e quantificar os elementos de interesse.

Figura: Imagem de um equipamento de Espectroscopia de Absorção Atômica

Figura: Imagem de um equipamento de Espectroscopia de Absorção Atômica

 

Quais as informações obtidas na Espectroscopia de Absorção Atômica?

A técnica AAS tem como objetivo a determinação quantitativa de elementos químicos, sejam estes metais, semimetais e alguns não metais, em uma ampla variedade de amostras.

Dentre suas aplicações, é possível determinar elementos químicos presentes em ligas metálicas, em materiais cerâmicos e poliméricos. Além disso, é possível identificar elementos químicos em amostras ambientais, como por exemplo: solos, amostras de água, plantas e etc.

Os resíduos sólidos, como lixo eletrônico, materiais geológicos e alimentos também fazem parte das amostras que podem ter elementos químicos identificados e quantificados por esta análise, completando a grande grama de produtos que podem ser caracterizadas.

Como funciona o ensaio de Espectroscopia de Absorção Atômica?

As amostras em análise podem ser inseridas no estado gasoso ou no estado líquido. No segundo caso, para que o elemento químico de interesse esteja disponível no estado gasoso, é necessário a utilização de um dispositivo conhecido como atomizador. Os atomizadores são responsáveis por converter amostras líquidas em átomos livres, capazes de absorver energia.

Os dois tipos de atomizadores mais utilizados são a chama e o forno de grafite. A principal diferença entre eles é a sensibilidade na detecção da concentração do elemento em estudo, A chama utilizada como atomizador pode identificar elementos em níveis de parte por milhão (ppm), enquanto os fornos de grafite utilizados como atomizadores permitem identificar concentrações menores, em níveis de parte por bilhão (ppb).

Após os átomos da amostra estarem dispostos no estado gasoso, uma lâmpada presente no equipamento é responsável por fornecer radiação aos átomos. Um monocromador, também presente no equipamento é responsável por selecionar o comprimento de onda adequado para o elemento investigado.

Após este procedimento, os detectores realizam a medida dos comprimentos de ondas absorvidos pelos átomos, bem como da intensidade absorvida. Através desta medida é possível determinar e quantificar a presença dos elementos químicos, de acordo com o objetivo da análise.

A Afinko Soluções em Polímeros realiza o Ensaio de Espectroscopia de Absorção Atômica (AAS) em diversos tipos de materiais. Caso tenha interesse em realizá-lo entre em contato através do e-mail: contato@afinkopolimeros.com.br

Acesse agora nosso blog e confira nossos outros posts: https://afinkopolimeros.com.br/blog/

Acompanhe-nos também pelo Facebook: https://pt-br.facebook.com/afinkopolimeros/

Siga-nos no Instagram: @afinkolab (https://instagram.com/afinkolab).

 

 

O que é o Ensaio de Área Superficial (BET)?

/em /por

O ensaio de Área Superficial (BET) onde a sigla foi escolhida em homenagem às iniciais dos pesquisadores Brunauer, Emmett e Teller é utilizado para mensurar a área específica das amostras. Este tipo de análise é bastante importante na fabricação de materiais cerâmicos, já que as propriedades de superfície são bastante relevantes para esta classe de materiais.

Esta técnica baseia-se na adsorção de gases, para medir a área superficial da amostra em análise. A adsorção física, consiste na atração física entre as moléculas individuais dos gases e os átomos presentes na composição da amostra. Desta forma, ao expor a amostra à presença de um gás, é possível, através da determinação da quantidade de gás adsorvida, obter a área superficial da amostra, por meio desta técnica.

Qual a importância do Ensaio de Área Superficial (BET)?

Através da medida da área superficial é possível estabelecer uma correlação direta com algumas propriedades físicas, como por exemplo o tamanho das partículas, energia superficial, uniformidade do material, principalmente porque esta técnica permite mensurar a quantidade de poros presentes na estrutura das amostras, o que é de bastante interesse de alguns segmentos.

Durante o processamento, podem ocorrer diversos processos capazes de alterar a área de superfície específica do produto. Essa alteração pode afetar a porosidade o que pode levar a uma mudança inesperada no desempenho desejado, prejudicando a aplicação.

Portanto, o ensaio de Análise Superficial, é bastante importante para a identificação da ocorrência deste fenômeno, garantindo o controle de qualidade de diversos produtos, principalmente em relação às indústrias fabricantes de baterias, absorventes, osso artificial, produtos farmacêuticos cerâmicas, etc.

 

Imagem ilustrativa de material poroso área superficial (BET)

Figura 1 Imagem ilustrativa de material poroso (Fonte: comsol.com)

Como é realizado o Ensaio de Área Superficial (BET)?

Em um primeiro momento a amostra em análise deve ser passar por um processo de desgaseificação, onde utiliza-se vácuo e temperatura para remover possíveis moléculas de água e de outros contaminantes adsorvidos na amostra, para garantir que o resultado do ensaio seja o mais preciso possível.

 

Após este processo, a amostra é posicionada em uma célula de condutividade térmica, onde um gás, normalmente nitrogênio, passa através da amostra e retorna à célula e, então passa por um potenciômetro registrador, onde é possível determinar a quantidade de gás adsorvida através da medida da queda de pressão.

Como a quantidade de gás adsorvido está correlacionado com a área superficial, é possível determinar a área superficial da amostra (em m²/g), incluindo os poros presentes na superfície da amostra.

A Afinko Soluções em Polímeros realiza o Ensaio Área Superficial (BET) em diversos tipos de materiais. Caso tenha interesse em realizá-lo entre em contato através do e-mail: contato@afinkopolimeros.com.br

Acesse agora nosso blog e confira nossos outros posts: https://afinkopolimeros.com.br/blog/

Acompanhe-nos também pelo Facebook: https://pt-br.facebook.com/afinkopolimeros/

Siga-nos no Instagram: @afinkolab (https://instagram.com/afinkolab).

O que e como funciona o ensaio de ICP-OES?

/em /por

O ensaio de ICP-OES é uma análise química bastante utilizada na identificação de elementos químicos presentes na amostra em análise.

Qual o princípio de funcionamento do ensaio de ICP-OES?

O ensaio conhecido como ICP-OES (Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry) significa Espectroscopia de Emissão Atômica por Plasma Acoplado Indutivamente e é uma das ferramentas mais populares utilizadas para a determinação de elementos e traços em diversos tipos de amostras.

O princípio de funcionamento desta técnica de caracterização baseia-se na medida da radiação eletromagnética, das regiões do visível e ultravioleta emitida por átomos e íons excitados quando estes retornam ao seu estado fundamental.

Imagem: Equipamento de ensaio ICP-OES (Fonte: Acervo próprio)

Imagem: Equipamento de ensaio ICP-OES (Fonte: Acervo próprio)

O processo de ionização (excitação) dos átomos é realizado com a utilização de um plasma, com temperaturas acima de 6000K, com energia suficiente para promover o fenômeno de excitação na maioria dos elementos químicos existentes, possibilitando a identificação de uma ampla gama de elementos como metais, semimetais e terras raras.

A radiação é medida através da detecção óptica nas características dos comprimentos de ondas padrão dos elementos de interesse da análise, onde através de uma comparação entre os comprimentos de ondas obtidos no resultado e os padrões de emissão de cada elemento químico, é possível quantificar sua presença em uma amostra.

A maioria dos elementos da tabela periódica pode ser identificada a partir da técnica de ICP-OES, porém existem exceções, como os elementos que entram naturalmente no plasma, como por exemplo o Argônio (material do qual o plasma utilizado na análise é composto). Além disso, existem algumas limitações para quantificar elementos bastante abundantes na atmosfera, como Nitrogênio e Oxigênio e elementos muito eletronegativos, como os halogênios.

Por que realizar o ensaio de ICP-OES?

Como esta técnica permite a identificação de diversos elementos, é possível a determinação de elementos químicos de ligas metálicas, de materiais cerâmicos e poliméricos. Além disso, é possível obter informações sobre a presença de elementos químicos em amostras ambientais, como: solo, água e plantas.

O ensaio de ICP-OES também é uma ferramenta bastante utilizada em análises de metais pesados de alguns produtos, como por exemplo brinquedos, já que existem normas que regulamentam os teores adequados de cada um destes componentes de acordo com o tipo de produto, uma vez que alguns destes elementos podem causar diversos riscos à saúde.

Como é realizado o ensaio de ICP-OES?

O ensaio é realizado em um Espectrômetro de Emissão Atômica com Plasma Indutivamente Acoplado. Este equipamento possui um plasma induzido de argônio, que é utilizado para excitar os átomos da amostra.

Antes do início do ensaio, a amostra passa pelo processo de digestão ácida, com o objetivo de eliminar compostos orgânicos presentes. A quantidade de material necessário para a realização do ensaio depende da concentração dos elementos que serão investigados.

Após a preparação, a amostra é exposta à tocha do plasma através de um tubo central, para que seus átomos sejam excitados ou ionizados. A detecção dos comprimentos de ondas emitidos é realizada a partir de detectores ópticos presentes no equipamento.

A comparação entre o resultado obtido e as linhas de emissão características do elemento de interesse é o método utilizado para realizar a identificação qualitativa onde, para que se tenha a confirmação da presença do elemento químico na amostra, é necessário que pelo menos três linhas de emissão estejam presentes no resultado obtido.

Já em relação à análise quantitativa de elementos químicos realiza-se uma comparação entre os sinais dos íons e padrões de referência. Além disso, as curvas analíticas multielementares tem linearidade é perdida de acordo com o aumento da concentração de cada elemento, permitindo analisar a sua concentração na amostra em análise.

A Afinko Soluções em Polímeros realiza o Ensaio de Espectroscopia de Emissão Atômica por Plasma Acoplado Indutivamente (ICP-OES) em diversos tipos de materiais. Caso tenha interesse em realizá-lo entre em contato através do e-mail: contato@afinkopolimeros.com.br

Acesse agora nosso blog e confira nossos outros posts: https://afinkopolimeros.com.br/blog/

Acompanhe-nos também pelo Facebook: https://pt-br.facebook.com/afinkopolimeros/

Siga-nos no Instagram: @afinkolab (https://instagram.com/afinkolab).