Thermogravimetrische Analysen

Beschreibung der Rezepturzusammensetzung durch eine themogravimetrische Analyse, TGA

Da neben dem Polymer die restlichen Rezepturbestandteile einer Gummimischung einen wichtigen Einfluss haben, ist es für den Anwender wünschenswert, eine Rezeptur bezüglich der Zusammensetzung zu beschreiben beziehungsweise zu charakterisieren. Dies ermöglicht innerhalb bestimmter Grenzen eine TGA-Analyse. Dabei wird eine Werkstoffprobe (ca 10 mg) der zu überprüfenden Dichtung kontinuierlich bis zu max. 1000°C erhitzt, und dabei der relative Gewichtsverlust über der Temperatur gemessen. Die Auswertung der Rezeptur erlaubt die quanitative Ermittlung der Mischungsbestandteile in verdampfbare Bestandteile (überwiegend Weichmacher), pyrolysierbare Bestandteile (überwiegend Polymer), oxidierbare Bestandteile (überwiegend Ruß) und nicht oxidierbare Bestandteile, auch als Ascherest bezeichnet. Wird diese Kurve bei einer Erstbemusterung aufgenommen, kann bei späteren Lieferungen in Zweifelsfällen an Serienteilen die Übereinstimmung geprüft werden. Daher wird diese Prüfung hauptsächlich bei der Erstmusterprüfung durchgeführt, bei der Serienüberwachung nur in Zweifelsfällen oder für kritische Teile. Auch bei Schadensanalysen liefert eine TGA-Kurve wertvolle Informationen und erlaubt oft wichtige Rückschlüsse. Bild 6 zeigt eine TGA-Analyse für eine NBR 70 Rezeptur, die blaue Kurve zeigt den Gewichtsverlauf über der Temperatur, die rote Kurve die Gewichtsänderung.

Auswertung einer TGA