I materiali carboniosi, le sostanze organiche e i polimeri generalmente bruciano quando vengono riscaldati.
L’analisi della decomposizione termica di questi materiali è quindi piuttosto specializzata. Nella maggior parte dei casi, viene effettuata in atmosfere inerti anziché all’aria per osservare gli effetti di decomposizione e pirolisi, seguiti dallo scambio di gas con ossigeno o aria, con conseguente combustione del carbonio contenuto.
Se questo processo viene eseguito su una termobilancia combinata con DSC (STA), è possibile misurare il contenuto di carbonio, il contenuto inorganico e il calore rilasciato.
Questa misurazione di un campione di gomma industriale è stata effettuata con una STA L81, partendo da un’atmosfera di azoto. Il campione è stato riscaldato in tre fasi, ciascuna a 30 K/min.
La curva blu mostra la perdita di peso relativa perdita di peso . Nella prima fase di perdita di peso, il campione viene disidratato. Il contenuto d’acqua era del 9,3%. Il segnale DTA corrispondente (curva viola) non ha mostrato alcun effetto durante l’evaporazione dell’acqua.
Nella seconda fase di reazione, i componenti volatili vengono rilasciati per pirolisi in atmosfera di N2. La percentuale di questi componenti è del 36,0%. Il loro rilascio può essere riconosciuto da un picco di reazione esotermico sulla curva DTA.
Per la terza fase di reazione, l’atmosfera viene trasformata in ossigeno, il che porta alla combustione del carbonio rimanente.
La perdita di peso è del 14,3%. Il restante 40,4% è costituito da componenti inorganici come ceneri, scorie o cariche.
Dispositivo di misurazione adatto
