Análisis Termogravimétrico (TGA)

El análisis termogravimétrico, mejor conocido por sus siglas en inglés como TGA, es una técnica que mide la masa de una muestra mientras se calienta, enfría o se mantiene isotérmicamente en una atmósfera definida. Se utiliza principalmente para el análisis cuantitativo de productos. Una curva TGA típica muestra los pasos de pérdida de masa relacionados con la pérdida de componentes volátiles (humedad, solventes, monómeros), descomposición del polímero, combustión de negro de carbón y residuos finales (ceniza, cargas). El método nos permite estudiar la descomposición de productos y materiales y sacar conclusiones sobre sus componentes individuales.

La primera derivada de la curva TGA con respecto al tiempo se conoce como curva DTG; es proporcional a la velocidad de descomposición de la muestra.

Los resultados de la medición se registran en términos de masa en función de la temperatura o el tiempo. El análisis termogravimétrico (TGA) generalmente se refiere a un tipo específico de instrumento diseñado para realizar mediciones termogravimétricas.

TGA3Las mediciones termogravimétricas se registran en forma de una curva, en la que la masa se traza en la ordenada y la temperatura o el tiempo en la abscisa. Esto se puede observar en el diagrama de la derecha en el que se pueden apreciar tres curvas, cada una de copolímero de etileno y vinil acetato con diferentes porcentajes de vinil acetato, se puede apreciar una caída a diferentes proporciones de la curva de peso, dependiendo de la cantidad de co-monómero presente.

La TGA es muy útil en especial si de antemano tenemos una idea de la química del material.

La termogravimetría de polímeros y plásticos está sujeta al método ASTM D3850.

Descomposición

En un proceso de descomposición, los enlaces químicos se rompen y los compuestos orgánicos complejos o polímeros se descomponen para formar productos gaseosos como agua, dióxido de carbono o hidrocarburos.

En condiciones no oxidantes (inertes), las moléculas orgánicas también pueden degradarse con la formación de negro de humo. Los productos de descomposición volátiles pueden identificarse conectando el TGA a un espectrómetro infrarrojo de transformada de Fourier (FTIR) o un espectrómetro de masas (MS).

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