MEV-EDS revelando contaminante

Como determinar uma contaminação em um polímero?

Afinal, é possível descobrir o que está contaminando um produto?

Contaminações em produtos poliméricos nem sempre são bem-vindas. Em geral elas podem alterar diferentes propriedades (térmicas, mecânicas, reológicas, etc) de matérias-primas e produtos acabados.

Caso isso esteja acontecendo, fique atento ao que vem a seguir!

Mas antes, você já pensou em realizar um curso de Análise de Falhas em Materiais e Produtos Poliméricos?

Neste curso você irá estudar técnicas que podemos aplicar para diversos tipos de situações em que produtos e/ou matérias-primas quebram ou apresentam defeitos.

Nossa próxima turma é dia 30 e 31 de outubro. Clique no link e se inscreva: https://afinkopolimeros.com.br/treinamentos-e-cursos/analise-de-falhas

Sim! É possível!

Para isso, utilizamos técnicas que nos permitem analisar e, quando possível, comparar o material puro (sem contaminante) com o material contaminado.

Podemos utilizar, por exemplo, o Ensaio de DSC (Calorimetria Exploratória Diferencial) . Com os resultados desta análise é possível, entre outras avaliações, verificar a presença de possíveis contaminantes voláteis e/ou outro material polimérico.

Outra análise possível de ser realizada é de a TGA (Análise Termogravimétrica).

Neste ensaio, a perda de massa (decomposição) é monitorada durante o aquecimento do material. Quando há mistura de materiais que apresentem decomposição distintas é possível detectar e quantificar os diferentes materiais presentes na amostra analisada. Ressalta-se que não se trata de uma técnica de identificação. Na figura abaixo vemos as curvas de TGA para o polipropileno (PP), polietileno (PE) e para a mistura de ambos.

Curvas de TGA para o polipropileno (PP), polietileno (PE) e para a mistura de ambos

Figura: Curvas de TGA para o polipropileno (PP), polietileno (PE) e para a mistura de ambos

Mas qual contaminante?

Os ensaios acima permitiram que constatássemos a contaminação. Agora, como descobrir qual é o contaminante?

Para isso, podemos utilizar análises químicas e microscópicas.

A primeira técnica que vamos falar é a de FTIR (Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier).  O resultado desta técnica é detecção de grupamentos químicos. Portanto, através destes resultados é possível a identificação de materiais (desde que estejam em concentrações detectáveis), verificar a presença de degradação, e em alguns casos, quando se tem um padrão/referência verificar a presença de contaminantes. Para esta técnica temos capacidade de fazer análises pontuais em partículas da ordem de micrometros.

Falamos mais sobre o ensaio de FTIR neste texto aqui: https://afinkopolimeros.com.br/o-que-e-analise-de-ftir/

 

Outra técnica analítica que podemos usar é GC-MS (Cromatografia Gasosa Acoplada à Espectrometria de Massas). Nela é realizada a separação de substâncias químicas de baixa e média polaridade presentes numa amostra complexa, onde cada substância separada possui um espectro de massas. A comparação dos espectros de massas com bancos de dados possibilita a identificação de aditivos e/ou contaminantes.

Não lembra o que é o Ensaio de Cromatografia? Clique no link e relembre: https://afinkopolimeros.com.br/3-tecnicas-de-cromatografia-mais-usadas/

 

No caso de contaminantes não orgânicos, podemos utilizar a técnica de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) acoplada a análise química de EDS (Energy Dispersive Spectroscopy – Espectroscopia por Dispersão de Energia de Raios-X). Com esta técnica podemos verificar tanto a morfologia e tamanho do contaminante (partícula, fibras, etc) bem como determinar os elementos químicos presentes no mesmo. Na figura abaixo podemos verificar as fibras presentes na amostra e também uma partícula (B) na qual foi realizada análise química.

 

E ai? Tem algum material contaminado? Então, entre em contato conosco para que possamos lhe auxiliar!
https://afinkopolimeros.com.br/contato

 

Gostou da matéria?
Acesse agora nosso blog e confira essas e outras: https://afinkopolimeros.com.br/blog/